Proteínas modificadas no pulmão podem dar pistas sobre funções biológicas do bromo

Fenômeno conhecido como bromação de proteínas foi observado por cientistas do Centro de Processos Redox em Biomedicina em tecidos pulmonares normais e fibróticos

Agência FAPESP* – A matriz extracelular é uma rede intrincada composta por um conjunto de macromoléculas que une e fixa as células para formar os tecidos, desempenhando funções vitais de suporte celular, comunicação intercelular e regulação do desenvolvimento tecidual. Em estudo publicado na revista Redox Biology, pesquisadores identificaram proteínas da matriz extracelular modificadas pela ação do ácido hipobromoso em tecidos pulmonares com fibrose e em tecidos normais, sugerindo um possível papel fisiológico para a bromação de proteínas.

O trabalho foi conduzido no Centro de Processos Redox em Biomedicina (Redoxoma) – um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da FAPESP sediado no Instituto de Química da Universidade de São Paulo (IQ-USP).

“Este trabalho mostrou que a bromação é encontrada fisiologicamente e que a peroxidasina, a enzima que catalisa a formação do ácido hipobromoso, tem outros alvos além do colágeno, o que era uma das grandes perguntas da área”, conta a pesquisadora Litiele Cezar Cruz, primeira autora do artigo. Ela realizou a pesquisa durante seu pós-doutorado, sob a supervisão da professora Flávia Meotti, do IQ-USP e do Redoxoma. Parte do estudo foi feita com uma Bolsa Estágio de Pesquisa no Exterior (BEPE) da FAPESP, no laboratório do professor Albert van der Vliet, da University of Vermont, nos Estados Unidos.

A halogenação é uma reação química na qual um átomo de halogênio – principalmente flúor, cloro, bromo ou iodo – é incorporado a uma molécula. As modificações halogênicas de moléculas biológicas são cada vez mais reconhecidas em várias áreas da biologia, mas sua relevância no organismo de mamíferos ainda é pouco estudada. O papel do íon brometo na formação oxidativa da ligação cruzada entre moléculas de colágeno do tipo 4 na matriz extracelular foi a primeira evidência de que o bromo exerce um papel essencial em organismos vivos.

“Conhecemos mais sobre clorinação, modificação que depende da mieloperoxidase, uma enzima inflamatória. Em geral, esse tipo de halogenação associada a processos de doenças é mais estudado, porque a inflamação está na gênese da maioria das doenças. Em doenças inflamatórias com atividade da mieloperoxidase, a tendência é encontrarmos um aumento de proteínas com adição de cloro. Essa modificação pelo bromo é muito parecida, pois cloro e bromo são elementos químicos muito parecidos, e a alteração ocorre nos mesmos aminoácidos, incluindo a tirosina. Mas, embora a concentração de bromo no plasma seja mil vezes menor do que a de cloro, o cloro não é um bom substrato para a peroxidasina e, assim, na matriz extracelular temos mais ácido hipobromoso do que o hipocloroso”, explica Meotti.

Para ampliar as descobertas, Cruz investigou a presença de proteínas modificadas por bromotirosina em tecidos pulmonares obtidos de seres humanos saudáveis e de pacientes com fibrose pulmonar idiopática. Ela também reanalisou dados de proteômica de tecido pulmonar publicados anteriormente. Tanto nas amostras de tecidos preparados agora quanto nos dados publicados anteriormente, a pesquisadora encontrou modificações em várias proteínas da matriz extracelular, mesmo em pulmões saudáveis.

Mais informações: https://tinyurl.com/mryaetmu.

O artigo Identification of tyrosine brominated extracellular matrix proteins in normal and fibrotic lung tissues pode ser lido em: www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2213231724000788.

* Com informações do Redoxoma.