Proteína captura e controla metais em nosso corpo - os bons e os ruins

A metalotioneína humana é a responsável por regular no organismo a concentração de elementos como ferro, zinco e cobre - além de eliminar metais pesados.
[Imagem: IQ-USP]

Metalotioneína

Pesquisadores da USP (Universidade de São Paulo) e da Universidade de Nanjing (China) detalharam pela primeira vez o funcionamento da metalotioneína humana, uma proteína responsável por controlar a concentração de metais no organismo.

Os pesquisadores descobriram como a molécula atua para capturar moléculas de zinco, cobre, ferro e até mesmo de metais pesados, como mercúrio, impedindo que esses elementos vaguem livres pelo organismo e causem doenças.

A metalotioneína é altamente dinâmica, "quase líquida", dizem os pesquisadores, já que não apresenta uma estrutura fixa e muda constantemente de acordo com as ligações químicas com os metais, que são de baixa estabilidade, quebram e se reformam facilmente.

Os pesquisadores também descobriram que a metalotioneína é capaz de se ligar a dezenas de metais diferentes, desde metais naturais essenciais para o organismo, como zinco, a metais pesados e tóxicos, como cádmio e mercúrio.

"Materiais contendo metais são duros e estáveis do ponto de vista macroscópico, mas microscopicamente mostramos que podem ser extremamente flexíveis. A metalotioneína seria o mais próximo que existe no mundo biológico de algo como o personagem de metal líquido do filme Exterminador do Futuro 2, por exemplo," descreveu o professor Guilherme Menegon Arantes.

Equilíbrio dos metais no corpo

A metalotioneína ajuda a regular a concentração dos metais no organismo, mantendo uma condição de equilíbrio, que os cientistas chamam de homeostase.

Quando estão livres no corpo, mesmo os metais naturais e essenciais para o organismo podem se tornar tóxicos, causando reações danosas nas células - Zinco, cobre e ferro, por exemplo, já foram relacionados a doenças neurodegenerativas quando esses metais ficam livres nos neurônios, podendo se ligar a proteínas importantes e impedindo-as de realizarem as suas funções corretamente.

"Nós mostramos que a proteína é capaz de encapsular os metais, evitando que causem reações adversas", disse Arantes.

No entanto, alguns metais que desempenham funções importantes, como o ferro e o zinco, precisam ser utilizados por outras proteínas. "Por isso, as ligações são frágeis: para que a metalotioneína possa transportar e liberar os metais no momento certo para exercerem as suas atividades," detalhou o pesquisador.

Outro problema decorrente de metais livres envolve o metabolismo energético. Os metais pesados podem atrapalhar o funcionamento da mitocôndria, organela responsável por gerar energia para os processos metabólicos. "A presença desses metais aumenta a produção de radicais livres, que podem fazer reações em cadeia, não controladas, e lesar as células," comentou o professor.