Estudo descreve novo mecanismo de inflamação do ácido úrico

Tudo é muito rápido, questão de milissegundos. As reações químicas entre o ácido úrico e enzimas presentes na corrente sanguínea são determinantes para desencadear processos inflamatórios que acarretam problemas sérios de saúde, como pedra nos rins, a gota e doenças cardiovasculares como a aterosclerose.

Mesmo em concentrações plasmáticas (na parte líquida do sangue) consideradas normais, o ácido úrico pode iniciar uma reação danosa aos tecidos.

A descoberta foi feita por cientistas do Centro de Pesquisa em Processos Redox em Biomedicina (Redoxoma), um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) apoiado pela FAPESP.

Eles estudaram o mecanismo químico de como o ácido úrico é transformado no organismo e como reage com outras proteínas. O resultado do trabalho, que identificou os principais alvos de reação do ácido úrico, foi publicado em artigo no The Journal of Biological Chemistry.

Sabe-se que o acúmulo de ácido úrico na corrente sanguínea forma uma espécie de “pedrinha” ou “cristal” que causa lesão nas articulações, resultando em uma inflamação profunda no tecido. Os pesquisadores do Redoxoma conseguiram provar que não precisa necessariamente ocorrer o processo de formação de cristais para haver um efeito negativo no vaso sanguíneo.

“O dano causado pelo ácido úrico é silencioso, pois, mesmo que não esteja causando a gota, ele pode ser metabolizado por enzimas, as hemeperoxidases, produzindo intermediários altamente reativos. Estes intermediários são o radical livre do ácido úrico e o hidroperóxido de urato”, disse Flávia Carla Meotti, professora no Departamento de Bioquímica do Instituto de Química da USP.

O hidroperóxido de urato é um composto-chave para a inflamação vascular. Os pesquisadores do Redoxoma conseguiram demonstrar que este composto reage de forma rápida e preferencial com as proteínas peroxirredoxinas, que são proteínas abundantes nas células sanguíneas.

“Para identificar quais proteínas estão mais sujeitas a reagir com o hidroperóxido de urato, nosso grupo observou e calculou o tempo para ocorrer a reação entre o hidroperóxido de urato e essas proteínas”, disse Meotti.

A oxidação das peroxirredoxinas pelo hidroperóxido de urato pode afetar a função celular. “A reação entre peroxirredoxinas e hidroperóxido de urato pode alterar o padrão de expressão de outras proteínas e deixar a célula mais apta a liberar mediadores pró-inflamatórios, alimentando um ciclo vicioso de resposta inflamatória”, disse Meotti.

Segundo a pesquisadora, demonstrar a produção do hidroperóxido de urato na inflamação é uma novidade. “Durante a inflamação as células produzem uma série de compostos oxidantes para combater os microrganismos invasores. A formação do oxidante hidroperóxido de urato nessa mesma condição é inédita e vem sendo pesquisada há oito anos pelo nosso grupo em colaboração com pesquisadores da Nova Zelândia”, disse.

A pesquisa tem a perspectiva de auxiliar no diagnóstico de lesões vasculares e até mesmo buscar alvos terapêuticos para o uso na prevenção de doenças cardiovasculares.

“Nós realizamos pesquisa básica e, a partir de nossas descobertas, será possível inserir um novo fator que ajude a predizer o risco de desenvolvimento de aterosclerose, além de propor alternativas para prevenir este quadro”, disse Meotti.

O efeito paradoxal do ácido úrico

O ácido úrico é um produto da degradação dos ácidos nucleicos (DNA e RNA). Durante sua evolução, o ser humano deixou de expressar a enzima que degrada ácido úrico e passou a acumulá-lo no sangue.

“Essa característica evolutiva sempre foi considerada uma vantagem, pois o ácido úrico tem propriedade antioxidante, ou seja, é capaz de doar elétrons, combatendo os radicais livres e outras substâncias oxidantes. Por outro lado, ao doar apenas um elétron de sua camada de valência, reação que ocorre com as hemeperoxidases, o ácido úrico em si se torna um radical livre”, disse Meotti.

“A combinação deste radical livre com o superóxido forma, então, o hidroperóxido de urato. Ambos, radical livre de ácido úrico e hidroperóxido de urato são, paradoxalmente ao ácido úrico, dois potentes oxidantes”, disse.

O artigo Urate hydroperoxide oxidizes human peroxiredoxin 1 and peroxiredoxin 2 (doi: 10.1074/jbc.M116.767657), de Larissa A. C. Carvalho, Daniela R. Truzzi, Thamiris S. Fallani, Simone V. Alves, Jose Carlos Toledo Junior, Ohara Augusto, Luis E. S. Netto e Flavia C. Meotti, pode ser lido neste link.

Este conteúdo foi originalmente publicado no site da Agência Fapesp.