Agência FAPESP
04/06/2018
O biomarcador, descoberto em testes realizados em ratas, terá sua ocorrência verificada em humanos. Atualmente, o diagnóstico da DHGNA é feito a partir de exames laboratoriais, ultrassom e confirmado por meio de biópsia do fígado. O procedimento é invasivo e pode oferecer riscos à saúde do paciente.
A DHGNA está fortemente ligada à síndrome dos ovários policísticos (SOP), desequilíbrio hormonal que acarreta em anovulação (suspensão da ovulação) ou ovulação irregular e que atinge até 15% das mulheres em idade reprodutiva. Embora tanto a doença hepática gordurosa não alcoólica quanto a síndrome dos ovários policísticos pareçam ser consequência da resistência à insulina, os mecanismos que envolvem o desenvolvimento da doença hepática ainda são pouco conhecidos.
Em artigo publicado na revista Scientific Reports os autores analisaram um perfil de metabólitos – produtos do metabolismo de glicose, aminoácidos e lipídeos – identificados por meio de espectrometria de massas dirigida (targeted metabolomics) no fígado de um modelo da síndrome dos ovários policísticos em ratas.
O grupo da FMUSP, coordenado pelo professor Gustavo Maciel, demonstrou que o fígado dos animais com SOP apresentava alterações muito semelhantes à DHGNA em humanos. Além disso, descobriu que o aumento dos níveis de aminoácidos de cadeia ramificada – leucina, isoleucina e valina, da família dos aminoácidos essenciais – tem potencial para ser usado como marcador para a doença hepática gordurosa não alcoólica.
O estudo, realizado no Laboratório de Ginecologia Estrutural e Molecular – LIM-58 da Disciplina de Ginecologia da FMUSP, é resultado de um projeto de pesquisa apoiado pela FAPESP e tema de mestrado do médico Alvaro Anzai, que contou com a colaboração de pesquisadores da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) e da University of Michigan, nos Estados Unidos.
Para chegar a esses resultados, 30 ratas fêmeas com dois dias de vida foram divididas em três grupos, cada um com tratamento diferente. Para induzir a síndrome dos ovários policísticos, o primeiro grupo recebeu 1,25 mg do hormônio testosterona e, o segundo, 0,5 mg de estradiol. O terceiro, o grupo-controle, recebeu apenas placebo.
O modelo animal com indução por estradiol reproduziu um fenótipo mais brando da síndrome. Embora não tenha ocorrido ovulação, não houve comprometimento metabólico no grupo nem níveis elevados do hormônio testosterona (comum em casos de SOP). Já nos animais com indução por testosterona foram encontradas as principais alterações e a forma mais grave da síndrome: anovulação crônica, resistência à insulina, níveis elevados de testosterona e fígado gorduroso.
A partir da identificação e quantificação das substâncias provenientes de vários processos celulares (metabólitos) do tecido do fígado dos animais, foi possível reconhecer padrões específicos de cada grupo, levantar hipóteses sobre mediadores da doença hepática e sugerir as vias envolvidas.
“Além de investigar alterações no estudo histológico, também analisamos a dosagem dos metabólitos, em um trabalho de bioinformática. A conclusão é que parece haver um déficit de metabolização nos aminoácidos de cadeia ramificada. Eles apareceram em altos níveis no tecido do fígado das ratas. Vamos verificar se esse biomarcador pode ser identificado também em exames de sangue”, disse Rodrigo Marcondes, um dos autores do artigo.
A expectativa é que a assinatura metabólica seja reproduzida não apenas no teste histológico, mas também no sangue. Maciel explica que estudos preliminares do grupo, realizados em colaboração com o professor Ismael Dale, da Escola Paulista de Medicina-Unifesp, demonstraram o aumento dos aminoácidos de cadeia ramificada no sangue em pacientes com resistência à insulina.
Novas linhas de pesquisa
A descoberta de um possível biomarcador para a doença hepática gordurosa não alcoólica se coloca no contexto de outras linhas de pesquisa do grupo da USP. Como próximo passo, o objetivo é analisar a alteração dos aminoácidos de cadeia ramificada (BCAA, da sigla em inglês) em humanos. O estudo faz parte de um novo projeto de pesquisa com pacientes do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina.
“O objetivo inicial era utilizar a metabolômica para identificar um marcador de alteração hepática nesses modelos animais. A partir desse trabalho, nasceram novas linhas de pesquisa. A ideia agora é validarmos os mesmos marcadores em mulheres com síndrome dos ovários policísticos”, disse Maciel.
Segundo ele, se confirmada a hipótese de que o biomarcador se comporta da mesma forma em humanos, será um grande ganho para o diagnóstico e tratamento da doença. “O que buscamos é um método diagnóstico não invasivo de doença hepática gordurosa não alcoólica para ser usado na prática clínica”, disse.
A equipe também está estudando os efeitos do exercício físico em aspectos metabólicos gerais da SOP, verificando se há redução dos níveis de BCAA.
“Normalmente a prática de exercício físico é indicada como primeira linha de tratamento da síndrome dos ovários policísticos. Mas como os mecanismos de ação são pouco conhecidos, esse estudo pode trazer melhor entendimento das estratégias terapêuticas e da fisiopatologia da SOP”, disse Marcondes.
Outra linha de pesquisa, também apoiada pela FAPESP, visa estimar riscos de pacientes com síndrome do ovário policístico em desenvolver problemas metabólicos.
“A ideia é usar marcadores biológicos para tentar predizer quais pacientes com SOP poderão desenvolver problemas metabólicos, como o risco aumentado de diabetes e o aumento de fígado gorduroso, por exemplo”, disse Maciel.
O artigo Impaired branched-chain amino acid metabolism may underlie the nonalcoholic fatty liver disease-like pathology of neonatal testosterone-treated female rats (doi: 10.1038/s41598-017-13451-8), de Álvaro Anzai, Rodrigo R. Marcondes, Thiago H. Gonçalves, Kátia C. Carvalho, Manuel J. Simões, Natália Garcia, José M. Soares Jr, Vasantha Padmanabhan, Edmund C. Baracat, Ismael D. C. G. da Silva e Gustavo A. R. Maciel, pode ser lido na Scientific Reports em www.nature.com/articles/s41598-017-13451-8. [2]
[1] Crédito da imagem: Goysaowaluck (CC BY-SA 3.0), from Wikimedia Commons. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:%E0%B8%95%E0%B8%B1%E0%B8%9A.jpg.
[2] Esta notícia científica foi escrita por Maria Fernanda Ziegler.
Como citar esta notícia científica: Agência FAPESP. Biomarcador de doença hepática gordurosa não alcoólica é identificado. Texto de Maria Fernanda Ziegler. Saense. http://www.saense.com.br/2018/06/biomarcador-de-doenca-hepatica-gordurosa-nao-alcoolica-e-identificado/. Publicado em 04 de junho (2018).
