Um novo estudo identificou o mecanismo biológico que liga a exposição de longo prazo ao arsênico a doenças como câncer e diabetes tipo 2. As descobertas podem resultar em novos alvos potenciais para o desenvolvimento de medicamentos.
Um estudo da University of Arizona Health Sciences identificou o mecanismo biológico que liga a exposição de longo prazo ao arsênico a doenças como câncer e diabetes tipo 2. As descobertas podem resultar em novos alvos potenciais para o desenvolvimento de medicamentos.
Mais de 34 milhões de americanos têm diabetes, de acordo com os Centros para Controle e Prevenção de Doenças, e aproximadamente 90-95% deles têm diabetes tipo 2. Um dos principais fatores de risco é a exposição a tóxicos ambientais, particularmente a exposição crônica ao arsênico, que demonstrou afetar a produção e a sensibilidade da insulina, os níveis de açúcar no sangue e os perfis lipídicos, características comuns do início e progressão do diabetes.
Como o arsênio é um metalóide natural encontrado no solo, ele pode ser um dos contaminantes mais significativos na água potável em todo o mundo, especialmente quando ingerido em níveis inseguros. O arsênico está presente em quase todas as fontes de água subterrânea no Arizona, principalmente nas áreas rurais. Combinado com exposições ocupacionais, como mineração, mais de 160 milhões de pessoas em todo o mundo estão expostas ao arsênico.
Uma nova pesquisa liderada por Donna D. Zhang, PhD, a Musil Family Endowed Chair in Drug Discovery no UArizona College of Pharmacy e um membro do BIO5 Institute, descobriu um mecanismo biológico pelo qual a exposição crônica ao arsênico leva à resistência à insulina e intolerância à glicose, duas características principais da progressão do diabetes.
O estudo examinou o efeito da exposição ao arsênio na ativação do fator 2 relacionado ao fator nuclear eritróide 2 (NRF2). O NRF2 é uma proteína que desempenha um papel importante na manutenção da homeostase celular, principalmente em momentos de estresse oxidativo, quando há um desequilíbrio dos radicais livres de oxigênio e antioxidantes no organismo.
O estresse oxidativo de longo prazo, como o causado pela fumaça do cigarro, radiação, dietas ricas em açúcar, gordura e álcool ou toxinas ambientais, contribui para o desenvolvimento de uma série de condições crônicas, incluindo câncer, diabetes e doenças neurodegenerativas.
O NRF2 é o regulador que rege o corpo contra o estresse oxidativo. Quando o corpo entra em um estado de estresse oxidativo, o NRF2 é ativado e o processo de proteção celular começa. Quando a homeostase celular é restaurada, os níveis de NRF2 voltam ao normal.
O Dr. Zhang e a equipe de pesquisa descobriram que a exposição ao arsênio resulta na ativação prolongada e descontrolada do NRF2, que anteriormente foi determinado como um impulsionador da progressão do câncer e da resistência à terapia anticâncer. Neste estudo, eles descobriram que a exposição ao arsênio resultou em intolerância à glicose e diminuição da sensibilidade à insulina. Em particular, a ativação prolongada de NRF2 por exposição crônica ao arsênio causou mudanças nas vias que controlam o metabolismo de aminoácidos, ácidos graxos, carboidratos, lipídios e drogas.
Os resultados demonstraram que a ativação prolongada do NRF2 em resposta ao arsênico aumentou a produção de glicose no fígado e a liberação dessa glicose na corrente sanguínea, o que poderia representar um fator chave para as mudanças na glicose sanguínea sistêmica.
“Esperançosamente, este estudo servirá como base para futuras pesquisas sobre diabetes impulsionadas por tóxicos aqui na University of Arizona Health Sciences e em outros lugares”, disse o Dr. Zhang, que também é diretor associado do UArizona Superfund Research Center. “Nosso objetivo final é gerar estratégias eficazes de prevenção ou intervenção para tratar as populações expostas.”
Fonte: Science Daily
Disponível em:
https://www.sciencedaily.com/releases/2021/09/210915161422.htm
Acesso em 17 de setembro de 2021