Agora, os cientistas do The Scripps Research Institute identificaram uma proteína, chamada GPR68, que detecta o fluxo sanguíneo e diz a pequenos vasos sanguíneos chamados arteríolas quando devem dilatar. Os pesquisadores acreditam que os medicamentos que ativam o GPR68 poderiam um dia ser úteis para tratar condições médicas, incluindo derrame isquêmico.
“Sabe-se há décadas que os vasos sanguíneos sentem alterações no fluxo sanguíneo, e essa informação é crucial para regular a dilatação dos vasos sanguíneos e controlar o tônus vascular”, diz Ardem Patapoutian, PhD, professor da Scripps Research, investigador do Howard Hughes Medical Institute e autor sênior do estudo publicado hoje na revista Cell.
Dilatação induzida por fluxo (FMD) é um teste clínico não invasivo que informa os médicos sobre a saúde do sistema vascular. Uma DMF comprometida é um precursor de uma ampla gama de doenças vasculares como hipertensão e aterosclerose.
“Apesar da importância deste processo, as moléculas envolvidas dentro das artérias para sentir o fluxo sanguíneo permaneceram desconhecidas”, diz Patapoutian.
Patapoutiano e primeiro autor Jie Xu, PhD, um pós-doutorando no laboratório, e agora um cientista independente no Instituto de Genômica da Fundação de Pesquisa Novartis (GNF), levou o projeto a encontrar o GPR68 e determinar como ele funciona. A equipa começou por desenhar uma máquina que utiliza o movimento turbulento do líquido para aguentar o fluxo sanguíneo nos vasos sanguíneos. Esta máquina utiliza 384 pistões que movem o líquido para cima e para baixo sobre um leito de células, colocados em 384 poços sobre uma placa. Este movimento simula como o sangue colocaria pressão sobre essas células.
Os pesquisadores colocaram esta máquina para trabalhar testando uma série de linhas celulares, algumas das quais tinham mutações que levaram a uma superexpressão de proteínas potencialmente ligadas à detecção de pressão. Os pesquisadores então realizaram uma tela, derrubando a expressão de diferentes genes candidatos em cada um dos 384 poços, e testaram se esse gene é necessário para responder à pressão turbulenta da máquina.
Os testes apontaram os pesquisadores para GPR68, que os autores mostraram funcionar como um sensor de estimulação mecânica. Outros experimentos sugeriram que o GPR68 é essencial para a FMD. “Em um organismo modelo, esta proteína é essencial para a detecção do fluxo sanguíneo, e o funcionamento adequado do sistema vascular”, diz Patapoutian.
Quando as arteríolas não podem dilatar adequadamente, o corpo tem menos opções para baixar a pressão arterial em pessoas com hipertensão arterial ou fazer o sangue passar por vasos entupidos em casos de aterosclerose.
“O trabalho futuro explorará o papel do GPR68 em doenças cardiovasculares clinicamente relevantes”, diz Patapoutian. “Estamos também explorando a possibilidade de usar pequenas moléculas para modular a função do GPR68, pois tais moléculas poderiam ser benéficas na clínica”