Sobre o estudo
Para garantir o correto funcionamento do coração, como bomba capaz de levar o sangue a todas as partes do organismo, é essencial que as células que constituem o músculo cardíaco – os cardiomiócitos – comuniquem entre si de uma forma eficiente e altamente regulada.
A existência de canais – gap junctions – que se localizam em regiões específicas da superfície dos cardiomiócitos, denominadas discos intercalares, garante a propagação rápida da corrente eléctrica, na forma de pequenas moléculas, incluindo iões, entre células adjacentes, vital para uma contração coordenada e vigorosa do músculo cardíaco.
Dada a sua importância, muitas patologias cardíacas, das quais se destaca a doença isquémica, estão associadas ao mau funcionamento destes canais e/ou a alterações na sua localização celular, o que compromete a comunicação adequada entre os cardiomiócitos.
Assim, torna-se imperativo conhecer melhor os mecanismos subjacentes a estes processos, por forma a desenhar abordagens terapêuticas mais eficazes no combate às doenças cardiovasculares que, apesar dos enormes avanços das últimas décadas, continuam a ser a principal causa de morte em todo o mundo.
Neste estudo, que contou com a participação de uma equipa multidisciplinar, incluindo investigadores da FMUC, do Centro Hospitalar e Universitário de Coimbra (CHUC) e da Faculdade de Medicina da Universidade do Porto (FMUP), pretenderam-se estabelecer os mecanismos moleculares envolvidos na regulação das gap junctions na doença isquémica.
Resultados e impacto
Recorrendo a cardiomiócitos mantidos em cultura, modelos animais de doença cardíaca e amostras humanas, este estudo demonstrou que, em condições patológicas, nomeadamente no contexto da isquémia aguda do miocárdio e da insuficiência cardíaca, as proteínas que constituem as gap junctions, denominadas conexinas, são removidas dos discos intercalares e re-localizadas em regiões da membrana plasmática que comprometem a correta propagação da corrente eléctrica, o que contribuiu para uma diminuição da capacidade de contração do coração.
Este trabalho permitiu identificar e caracterizar os mecanismos de interação das conexinas com proteínas envolvidas na regulação do tráfego intracelular – as EHDs – que se revelaram elementos cruciais nas alterações das gap junctions implicadas na patologia. Para além disso, os resultados obtidos neste trabalho esclarecem com grande detalhe os mecanismos moleculares e os sinais através dos quais esta redistribuição das gap junctions ocorre no coração doente.
Com um conhecimento mais aprofundado destes processos biológicos, será possível a identificação de novos alvos terapêuticos que permitam, no futuro, o desenvolvimento de estratégias inovadoras, capazes de assegurar uma comunicação eficiente entre as células do músculo cardíaco.
Henrique Girão
Circulation Research
EHD1 Modulates Cx43 Gap Junction Remodeling Associated with Cardiac Diseases
Fotografia de jessy731 @ Flickr