O receptor de vasopressina tipo 2 (V2R) é uma molécula-chave na sinalização celular, acionando mecanismos que regulam o equilíbrio hídrico do corpo e a pressão arterial. Pesquisadores da Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP) da USP identificaram que a ativação do receptor acontece principalmente na membrana plasmática das células. O processo é desencadeado por hormônios que se ligam ao receptor, e o estudo descobriu que o maior tempo de associação entre eles proporciona uma sinalização mais prolongada.
No futuro, essa associação poderá ser levada em conta no desenvolvimento de fármacos, visando a aumentar seu efeito no organismo. “O V2R está envolvido na regulação do balanço hídrico e eletrolítico do organismo. Ele é ativado pelo hormônio vasopressina (AVP), promovendo sinalização sustentada e ativando vias celulares que promovem a reabsorção de água nos rins, resultando em um efeito antidiurético”, afirma ao Jornal da USP o professor Lucas Tabajara Parreiras e Silva, da FCFRP, coordenador da pesquisa. “Além disso, o V2R também tem um papel na modulação da pressão arterial e no equilíbrio dos níveis de sódio no corpo (homeostase).”
De acordo com Silva, antes da pesquisa, sabia-se que os GPCRs ativam proteínas G na membrana plasmática das células e que, após a ativação, os receptores sofriam mudanças e eram internalizados. “A membrana plasmática é a estrutura que delimita as células, separando seu interior do ambiente extracelular”, diz. “Seu papel na comunicação celular envolve a detecção de sinais químicos do ambiente por meio de receptores, como os GPCRs, permitindo a ativação de vias de sinalização intracelulares.”
Ativação sustentada
“Estudos anteriores sugeriam que a sinalização mediada pela proteína G poderia ocorrer também a partir de compartimentos intracelulares, como os endossomos, após o receptor sofrer endocitose [processo em que materiais de fora das células são transferidos para seu interior]”, observa o professor. “O estudo buscou determinar se a ativação sustentada do V2R ocorre de maneira dependente ou não da endocitose e como o tempo de residência do ligante (AVP) no receptor influencia a duração do sinal transmitido.”
Segundo o coordenador, a pesquisa usou diversas abordagens experimentais. “Para monitorar a ativação da proteína e a produção de segundos mensageiros foram realizados ensaios de transferência de energia por ressonância de bioluminescência (BRET, do inglês Bioluminescence Resonance Energy Transfer)”, descreve. “Para rastrear a localização do receptor ativado dentro das células, foi usada microscopia confocal de fluorescência, e a cinética de associação e dissociação entre o receptor e o ligante foi determinada por ensaios de ligação com radioligante.”
“O estudo demonstrou que a ativação sustentada do V2R ocorre predominantemente na membrana plasmática, sendo regulada principalmente pelo tempo de residência do ligante no receptor, e não pela endocitose”, descreve o professor. “O ligante AVP, devido à sua baixa taxa de dissociação, promove uma ativação prolongada do V2R e uma sinalização sustentada. Os resultados indicaram também que a internalização do receptor pode reduzir a duração do sinal a partir da acidificação dos endossomos.”
“Esses achados destacam a relevância dos parâmetros de interação dos ligantes com seus receptores e sugerem que sua consideração desde as fases iniciais do desenvolvimento de fármacos pode ser fundamental para otimizar a eficácia terapêutica”, conclui. O estudo foi conduzido por Larissa Teixeira e Claudio Costa Neto, da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP), Lucas Tabajara Parreiras e Silva, da FCFRP-USP, e Marie-José Blouin, Christian Le Gouill, Louis-Philippe Picard e Michel Bouvier, da Universidade de Montreal, no Canadá. O artigo sobre a pesquisa, Sustained Gαs signaling mediated by vasopressin type 2 receptors is ligand dependent but endocytosis and β-arrestin independent, publicado na revista científica Science Signaling no último dia 18 de fevereiro, pode ser lido aqui.
Mais informações: lucastabajara@usp.br, com o professor Lucas Tabajara Parreiras e Silva
*Estagiária sob supervisão de Moisés Dorado
Matéria – Jornal da USP
Texto: Júlio Bernardes
Arte: Beatriz Haddad*
Imagem – Descobertas sobre sinalização de células sugerem que ação de molécula deve ser levada em conta desde o início do processo de desenvolvimento de fármacos de modo a proporcionar maior eficácia terapêutica – Fotomontagem Jornal da USP feita com imagens de Freepik e vectorpocket