Regulação redox e estrutural da Proteína Tirosina Fosfatase Mitocondrial 1 (PTPMT1)

• Processo: 23/02968-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Luciana Elena de Souza Fraga Machado
• Beneficiário: Luca Paulino Otvos
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/02605-3 - Modulação estrutural e funcional das proteínas fosfatases mitocondriais pelo metabolismo redox e as implicações na biologia celular, AP.JP
• Assunto(s): Diabetes mellitus Mitocôndrias Oxidação Proteína tirosina fosfatase Secreção de insulina
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: diabetes | mitocôndria | Oxidação | Proteina Tirosina Fosfatase | Ptpmt1 | Secreção de Insulina | Estrutura e funções de proteínas

Resumo

PTPMT1 é uma proteína tirosina fosfatase mitocondrial e está envolvida na síntese de ATP e na secreção de insulina em células beta-pancreáticas e na biossíntese de cardiolipina. A PTPMT1 foi a primeira proteína fosfatase identificada na mitocôndria. Apesar da PTPMT1 ter sido descrita como uma PLIP (PTEN like protein), por apresentar uma sequência no PTP loop similar a de PTEN, e por ter alta afinidade ao substrato fosfatidilinositol-5-fosfato (PI(5)P) in vitro, a atividade PTEN não foi confirmada in vivo. Importantes estudos demonstraram o papel da PTPMT1 na síntese de cardiolipina através da defosforilação de fosfatidilglicerolfosfato, levando a formação de fosfatidilglicerol. Sendo assim, a deficiência de PTPMT1 causa alterações na morfologia mitocondrial e na capacidade respiratória mitocondrial. Outro papel importante da PTPMT1 é a sua atividade em células beta-pancreáticas, na qual sua inibição leva ao aumento da secreção de insulina. Sendo assim, alguns trabalhos identificaram possíveis inibidores para PTPMT1, como um importante alvo para o tratamento de diabete do tipo 2. Sabe-se que as proteínas tirosinas fosfatases citoplasmáticas são inibidas por oxidação. Considerando que a mitocôndria representa um dos sítios mais importantes de produção de oxidantes celulares, e que estes podem ocasionar modificações S-tióis da PTPMT1, postulamos que a PTPMT1 pode ser inibida por oxidação, tornando um importante alvo para o tratamento de diabetes.