Como o gene ORAl1 pode dar ruim e detonar com seus dentes

Dê um sorrisão. Gosta dos seus dentões, hein? Esses grandes amigos ajudam a mastigar, triturar, esmagar, rasgar e transformar sua comida, junto com a saliva, numa massa disforme inrreconhecível, embora ainda apetitosa, pronta para ser engolida. Legal, né? Dentão saudável este seu, né? Bem, agradeça aos seus genes por estarem lá em perfeito estado, principalmente o ORAI1. Uma mutação neste sem-vergonha não vai te dar poderes x-men. A não ser que você considere um poder x-men a perda de cálcio nas células do esmalte e mineralização defeituosa do esmalte dentário.

Em outras palavras. O projetão inteligente poide derrapar, ocorrer uma mutação e você ter grandes chances de ficar banguela.

O dr. Rodrigo Lacruz é professor-associado de Ciência Básica e Biologia Craniofacial da Faculdade de Odontologia da Universidade de Nova York. Ele adora um sorrisão, de preferência dos mais feios ou ele ficaria desempregado. Sua pesquisa analisa como o ORAI1 codifica proteínas como a CRAC (calcium release-activated calcium channel ou canal de cálcio ativado por liberação de cálcio) e a ORAI1, que são proteínas dominantes para o influxo de cálcio. A pesquisa revela os mecanismos pelos quais o influxo de cálcio afeta a função das células do esmalte e a formação do esmalte dentário.

Go on…

Você aprendeu no colégio que cálcio é muito legal e fundamental para muitas funções celulares, principalmente a mineralização de dentes e ossos. Descalcificação implica em ossos frágeis e seus dentes são ossos como o seu fêmur, embora com uma especilização um pouquinho diferente. O cálcio entra nas células através das proteínas ORAI, que formam poros na membrana plasmática das células para permitir o influxo de cálcio quando ativado, e é justamente isso o canal de cálcio que ativa a liberação de cálcio e faz um sistema de entra e sai de cálcio (ui!).

O gene ORAI1 (que codificam proteínas ORAI), estão envolvidos na formação do esmalte dentário. O esmalte – a camada dura e externa dos dentes – se forma primeiro como uma matriz suave e gelatinosa. Proteínas ORAI, em seguida, ajudam as células formadoras de esmalte a se mineralizarem. Ou seja, se este gene estiver show de bola, seus dentes estarão com boa mineralização, isto é, duros e resistentes. Por outro lado, se este gene sofrer mutação, vai dar ruim e você será acometido de doenças auto-imunes. Você não quer isso, porque ninguém quer ficar desdentado.


Acima, dentes normais.
Embaixo, tecido ósseo dodente afetado pela mutação do ORAl1

O probema é realizar a pesquisa e analisar estas informações. Como Lacruz não tinha um bom número de amostras dentárias de pacientes com mutações no ORAI1, a solução foi desenvolver modelos de ratos para estudar o papel das proteínas ORAI na formação do esmalte, observando o esmalte dentário e examinando sua influência no ambiente dentro das células do esmalte.
Os pesquisadores estudaram a família de proteínas ORAI (ORAI1, ORAI2 e ORAI3) e mutações genéticas nos genes correspondentes para investigar o mecanismo pelo qual o cálcio é modulado por cada uma dessas proteínas.

Quando os camundonguinhos tinham uma mutação no gene ORAI1 e, portanto, eram deficientes na proteína ORAI1, a entrada de cálcio nas células do esmalte foi significativamente reduzida (em cerca de 50%) e o esmalte dentário era anormal, incluindo rachaduras na camada externa do esmalte. Por outro lado, camundongos com mutações em ORAI2 e deficiência de ORAI2 mostraram um aumento de cálcio em aproximadamente 30% nas células do esmalte, o que não resultou em defeitos óbvios no esmalte. Isto sugere que o ORAI1 é o canal dominante para modular o influxo de cálcio nas células do esmalte.

Para entender melhor como o influxo de cálcio – e, inversamente, a deficiência de cálcio – altera o funcionamento das células do esmalte, Lacruz e sua galera da pesada examinaram a atividade de células sem o ORAI1. O que eles descobriram foi que a desregulação do cálcio nas células deficientes de ORAI1 afeta sua função em múltiplos níveis, incluindo o aumento da respiração mitocondrial e as subsequentes mudanças no sistema oxi-redução em equilíbrio.

Em outras palavras, desregulou o gene, dá um efeito cascata e fica tudo zuado, com seus dentes e demais ossos em perigo. Mas lembre-se que você é fruto de um projeto inteligente que pode falhar a qualquer momento e sem aviso prévio.

A pesquisa foi publicada no periódico Science Signaling

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