Um estudo recentemente publicado na prestigiada revista científica Nature revelou uma descoberta surpreendente: ao remover a capacidade de ratinhos de laboratório produzirem o aminoácido cisteína, os animais perderam até 30% do seu peso corporal em apenas sete dias. A investigação foi liderada pelos cientistas Evgeny Nudler e Dan L. Littman e abre novas perspetivas sobre o funcionamento do metabolismo e o seu potencial controlo em situações como a obesidade.
A cisteína, um aminoácido essencial contendo enxofre, é crucial para uma vasta gama de processos biológicos. A sua ausência nos ratinhos geneticamente modificados levou a um colapso do metabolismo energético, forçando os animais a queimar rapidamente as suas reservas de gordura para obter energia. A razão para esta perda de peso dramática está relacionada com a incapacidade das células dos ratos de produzir a coenzima A (CoA), uma molécula vital para o aproveitamento dos alimentos como fonte energética.
“A CoA está envolvida em mais de 100 reações metabólicas e suporta cerca de 4% de todas as enzimas conhecidas”, explicam os investigadores, citados pelo SciTech Daily. “Sem ela, o organismo entra num estado de emergência metabólica.”
Uma resposta metabólica extrema
A ausência de cisteína provocou uma série de reações de stress metabólico nos ratinhos. A equipa observou a ativação simultânea da resposta integrada ao stress (ISR) e da resposta ao stress oxidativo (OSR), dois mecanismos celulares que, em conjunto, obrigaram os tecidos dos animais a recorrer de forma intensiva à gordura armazenada para suprir as necessidades energéticas.
Estas respostas são mais comuns em células cancerígenas, o que torna a sua ativação em tecidos normais um fenómeno particularmente notável. Além disso, os níveis da hormona do stress GDF15 aumentaram consideravelmente nos ratinhos, reduzindo-lhes o apetite e acelerando ainda mais a perda de peso.
“Este trabalho revela uma mudança fundamental na forma como pensamos sobre o metabolismo”, afirmou Evgeny Nudler. “Embora o nosso foco seja a compreensão destes mecanismos a um nível básico, há esperança de que um dia possamos aproveitar partes deste processo para ajudar as pessoas a gerir a obesidade com segurança.”
Aplicação em humanos ainda distante
Apesar dos resultados impressionantes, os investigadores sublinham que a aplicação deste método em humanos está, para já, fora de questão. A cisteína está presente em praticamente todos os alimentos e é essencial para o funcionamento saudável do organismo. Uma dieta completamente isenta deste aminoácido seria não só impraticável, como potencialmente perigosa.
A eliminação da cisteína poderia tornar órgãos humanos mais vulneráveis a toxinas e a medicamentos comuns, o que levanta sérias questões sobre a viabilidade clínica deste tipo de abordagem.
Ainda assim, os cientistas identificaram possíveis paralelismos entre este modelo extremo e práticas alimentares mais sustentáveis. As dietas à base de plantas, por exemplo, são naturalmente mais pobres em aminoácidos sulfurados como a cisteína e a metionina, e já têm sido associadas a benefícios modestos para a saúde metabólica.
“A perda de peso extrema que observámos exigiu tanto a eliminação genética do gene como uma dieta especializada”, referem os autores, lembrando que a manipulação genética em seres humanos levanta questões éticas e técnicas complexas.
Próximos passos na investigação
O estudo agora divulgado marca uma nova etapa no entendimento dos mecanismos moleculares do metabolismo. Até agora, estudar a CoA em mamíferos adultos era extremamente difícil, uma vez que os ratinhos com defeitos na produção desta coenzima não costumavam sobreviver além da infância. A investigação agora publicada conseguiu ultrapassar esse obstáculo e oferecer um olhar detalhado sobre como a ausência de cisteína pode desencadear uma alteração metabólica profunda.
A equipa científica continuará a explorar as implicações desta descoberta, procurando formas de, eventualmente, isolar os mecanismos benéficos sem comprometer o equilíbrio fisiológico dos organismos.
