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A deficiência de PCSK9 específica de cardiomiócitos compromete a bioenergética mitocondrial e a função cardíaca

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A pró-proteína convertase subtilisina/kexina tipo 9 (PCSK9), que é expressa principalmente no fígado1 e em níveis baixos no coração2, regula os níveis de colesterol3 direcionando os receptores de lipoproteína de baixa densidade para a degradação.

Os estudos para determinar o papel da PCSK9 no coração2 são complicados pela estreita ligação entre a função cardíaca e o metabolismo4 lipídico sistêmico5.

Neste estudo, publicado no periódico científico Cardiovascular Research, procurou-se elucidar a função da PCSK9 especificamente no coração2, gerando e analisando camundongos com deficiência de Pcsk9 específica de cardiomiócitos (camundongos CM-Pcsk9−/−) e silenciando a Pcsk9 agudamente em um modelo de cultura celular de células6 adultas semelhantes a cardiomiócitos.

Camundongos com deleção de Pcsk9 específica de cardiomiócitos tiveram capacidade contrátil reduzida, função cardíaca prejudicada e dilatação ventricular esquerda às 28 semanas de idade e morreram prematuramente. Análises transcriptômicas revelaram alterações nas vias de sinalização ligadas à cardiomiopatia e ao metabolismo4 energético em corações de camundongos CM-Pcsk9−/− versus irmãos de ninhada de tipo selvagem.

Em concordância, os níveis de genes e proteínas7 envolvidos no metabolismo4 mitocondrial foram reduzidos em corações de camundongos CM-Pcsk9−/−. Usando um analisador de fluxo Seahorse, mostrou-se que a função mitocondrial, mas não glicolítica, foi prejudicada em cardiomiócitos de camundongos CM-Pcsk9−/−.

Além disso, mostrou-se que a montagem e a atividade dos complexos da cadeia de transporte de elétrons (CTE) foram alteradas em mitocôndrias8 isoladas de camundongos CM-Pcsk9−/−.

Leia sobre "Doenças cardiovasculares9" e "Cardiomiopatia hipertrófica".

Os níveis de lipídios circulantes permaneceram inalterados em camundongos CM-Pcsk9−/−, mas a composição lipídica das membranas mitocondriais foi alterada. Além disso, os cardiomiócitos de camundongos CM-Pcsk9−/− apresentaram um número aumentado de contatos mitocôndrias8-retículo endoplasmático e alterações na morfologia das cristas, a localização física dos complexos da CTE.

Também foi mostrado que o silenciamento agudo10 de Pcsk9 em células6 adultas semelhantes a cardiomiócitos reduziu a atividade de complexos da CTE e prejudicou o metabolismo4 mitocondrial.

O estudo concluiu que a PCSK9, apesar de sua baixa expressão em cardiomiócitos, contribui para a função metabólica cardíaca, e a deficiência de PCSK9 em cardiomiócitos está ligada a cardiomiopatia, função cardíaca prejudicada e produção de energia comprometida.

 

Fonte: Cardiovascular Research, publicação em 06 de março de 2023.

 

NEWS.MED.BR, 2023. A deficiência de PCSK9 específica de cardiomiócitos compromete a bioenergética mitocondrial e a função cardíaca. Disponível em: <https://www.news.med.br/p/medical-journal/1436110/a-deficiencia-de-pcsk9-especifica-de-cardiomiocitos-compromete-a-bioenergetica-mitocondrial-e-a-funcao-cardiaca.htm>. Acesso em: 28 mai. 2024.

Complementos

1 Fígado: Órgão que transforma alimento em energia, remove álcool e toxinas do sangue e fabrica bile. A bile, produzida pelo fígado, é importante na digestão, especialmente das gorduras. Após secretada pelas células hepáticas ela é recolhida por canalículos progressivamente maiores que a levam para dois canais que se juntam na saída do fígado e a conduzem intermitentemente até o duodeno, que é a primeira porção do intestino delgado. Com esse canal biliar comum, chamado ducto hepático, comunica-se a vesícula biliar através de um canal sinuoso, chamado ducto cístico. Quando recebe esse canal de drenagem da vesícula biliar, o canal hepático comum muda de nome para colédoco. Este, ao entrar na parede do duodeno, tem um músculo circular, designado esfíncter de Oddi, que controla o seu esvaziamento para o intestino.
2 Coração: Órgão muscular, oco, que mantém a circulação sangüínea.
3 Colesterol: Tipo de gordura produzida pelo fígado e encontrada no sangue, músculos, fígado e outros tecidos. O colesterol é usado pelo corpo para a produção de hormônios esteróides (testosterona, estrógeno, cortisol e progesterona). O excesso de colesterol pode causar depósito de gordura nos vasos sangüíneos. Seus componentes são: HDL-Colesterol: tem efeito protetor para as artérias, é considerado o bom colesterol. LDL-Colesterol: relacionado às doenças cardiovasculares, é o mau colesterol. VLDL-Colesterol: representa os triglicérides (um quinto destes).
4 Metabolismo: É o conjunto de transformações que as substâncias químicas sofrem no interior dos organismos vivos. São essas reações que permitem a uma célula ou um sistema transformar os alimentos em energia, que será ultilizada pelas células para que as mesmas se multipliquem, cresçam e movimentem-se. O metabolismo divide-se em duas etapas: catabolismo e anabolismo.
5 Sistêmico: 1. Relativo a sistema ou a sistemática. 2. Relativo à visão conspectiva, estrutural de um sistema; que se refere ou segue um sistema em seu conjunto. 3. Disposto de modo ordenado, metódico, coerente. 4. Em medicina, é o que envolve o organismo como um todo ou em grande parte.
6 Células: Unidades (ou subunidades) funcionais e estruturais fundamentais dos organismos vivos. São compostas de CITOPLASMA (com várias ORGANELAS) e limitadas por uma MEMBRANA CELULAR.
7 Proteínas: Um dos três principais nutrientes dos alimentos. Alimentos que fornecem proteína incluem carne vermelha, frango, peixe, queijos, leite, derivados do leite, ovos.
8 Mitocôndrias: Organelas semi-autônomas que se auto-reproduzem, encontradas na maioria do citoplasma de todas as células, mas não de todos os eucariotos. Cada mitocôndria é envolvida por uma membrana dupla limitante. A membrana interna é altamente invaginada e suas projeções são denominadas cristas. As mitocôndrias são os locais das reações de fosforilação oxidativa, que resultam na formação de ATP. Elas contêm RIBOSSOMOS característicos, RNA DE TRANSFERÊNCIA, AMINOACIL-T RNA SINTASES e fatores de alongação e terminação. A mitocôndria depende dos genes contidos no núcleo das células no qual se encontram muitos RNAs mensageiros essenciais (RNA MENSAGEIRO). Acredita-se que a mitocôndria tenha se originado a partir de bactérias aeróbicas que estabeleceram uma relação simbiótica com os protoeucariotos primitivos.
9 Doenças cardiovasculares: Doença do coração e vasos sangüíneos (artérias, veias e capilares).
10 Agudo: Descreve algo que acontece repentinamente e por curto período de tempo. O oposto de crônico.
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