As poliaminas são moléculas naturais encontradas em todas as células vivas e desempenham um papel importante em funções biológicas essenciais, como o crescimento e diferenciação celular. Nos últimos anos, os cientistas têm focado sua atenção nessas substâncias, especialmente na espermidina, devido ao seu potencial de promover um envelhecimento saudável. No entanto, os pesquisadores também observaram níveis mais elevados de poliaminas em vários tipos de câncer, estando estes intimamente relacionados ao crescimento agressivo dos tumores. Esse fenômeno paradoxal tem intrigado a comunidade científica.
Uma equipe de pesquisa liderada pelo Professor Associado Kyohei Higashi do Departamento de Farmácia da Universidade de Ciências de Tóquio, no Japão, realizou um estudo aprofundado sobre esse fenômeno utilizando métodos avançados de biologia molecular e proteômica. Os resultados foram publicados no volume 301, edição 8 do Journal of Biological Chemistry.
Os pesquisadores utilizaram linhagens de células cancerosas humanas, reduzindo farmacologicamente os níveis de poliaminas e depois restaurando-os com espermidina, para medir diretamente o impacto das poliaminas nas células cancerosas. Empregando técnicas de proteômica de alta resolução, eles analisaram as mudanças em mais de 6700 proteínas.
Os resultados mostraram que as poliaminas promovem principalmente o processo de glicólise - uma forma rápida de converter glicose em energia - em vez de potencializar a respiração mitocondrial associada ao envelhecimento saudável. A equipe também descobriu que as poliaminas aumentam os níveis de uma proteína chamada eIF5A2, bem como de cinco proteínas ribossômicas relacionadas à gravidade do câncer.
A comparação entre duas proteínas semelhantes, eIF5A1 e eIF5A2, forneceu insights cruciais. "A atividade biológica das poliaminas mediada pelo eIF5A difere entre tecidos normais e cancerosos", explicou o Dr. Higashi. "Nos tecidos normais, o eIF5A1 ativado pelas poliaminas estimula a mitocôndria via autofagia; já nos tecidos cancerosos, o eIF5A2, cuja síntese é promovida pelas poliaminas, controla a expressão gênica a nível de tradução, promovendo assim a proliferação das células cancerosas."
Experimentos adicionais revelaram o mecanismo pelo qual as poliaminas aumentam os níveis de eIF5A2. Normalmente, a produção da proteína eIF5A2 é suprimida por uma pequena molécula de RNA reguladora chamada miR-6514-5p. Os pesquisadores descobriram que as poliaminas conseguem perturbar esse mecanismo de supressão natural, levando a um aumento na produção de eIF5A2. Eles também confirmaram que o eIF5A2 controla um conjunto de proteínas diferente do controlado pelo eIF5A1, corroborando que essas duas proteínas similares desempenham funções distintas.
Essas descobertas têm implicações importantes para o tratamento do câncer e o uso de suplementos de poliaminas. Os resultados destacam a importância do contexto biológico - em tecidos saudáveis, as poliaminas podem exercer efeitos antienvelhecimento via eIF5A1; enquanto em tecidos cancerosos ou com risco de transformação maligna, as mesmas moléculas podem estimular o crescimento tumoral via eIF5A2.
O estudo também identificou um potencial novo alvo terapêutico. O Dr. Higashi apontou: "Nossos resultados revelam o papel importante que o eIF5A2 desempenha na proliferação de células cancerosas. O eIF5A2 é regulado por poliaminas e miR-6514-5p, sugerindo que a interação entre eIF5A2 e os ribossomos é um alvo seletivo para o tratamento do câncer."
Esta pesquisa foi parcialmente financiada por Subsídios para Pesquisa Científica da Japan Society for the Promotion of Science, pela Hamaguchi Foundation for the Advancement of Biochemistry, e por Subsídios para Pesquisa Colaborativa Externa do Cancer Research Institute da Universidade de Kanazawa, Japão.
Detalhes da Publicação: Autores: Masato Suzuki, Takehiro Suzuki, Yoshio Nakano, Takeshi Matsumoto, Hitomi Manaka, Masahiro Koumenou, Shoma Tamori, Akira Sato, Takashi Michimae, Kazunori Akimoto, Satoru Miyazaki, Takashi Suda, Toshihiko Toda, Keiko Kashiwagi, Kazuei Igarashi, Kyohei Higashi. Título: "Polyamines stimulate protein synthesis of translation initiation factor eIF5A2, distinct from eIF5A1, involved in mRNA decoding". Publicado em: Journal of Biological Chemistry (2025). Informações do Periódico: Journal of Biological Chemistry
