O gato, a alergia e o computador

Gatos emprestam sua fofura a quase metade dos lares do mundo. Ao mesmo tempo, causam alergia em pelo menos 10% das pessoas. Essa alergia pode ser “simples”, como conjuntivite, até grave e fatal, como choque e parada respiratória. O principal responsável pela alergia a gatos é uma proteína bastante peculiar, chamada Fel d 1.

A estrutura da Fel d 1, ou Alérgeno Principal do Gato, lembra uma borboleta, tendo duas ‘asas’, cada uma com uma cavidade (imagem). A finalidade dessas cavidades ainda é desconhecida e parece não ser relevante para a reação alérgica. Uma das propostas para explicar a alergia envolveria o sequestro de cálcio por parte da proteína, o que afetaria o funcionamento da enzima fosfolipase A2, iniciando um processo inflamatório/alérgico.

A Fel d 1 é o que chamamos de glicoproteína, ou seja, uma proteína que é ligada à moléculas de açúcar (ou carboidratos). Essa adição de açúcares a proteínas é muito comum, e se estima que ao menos 2/3 de todas as proteínas em nosso corpo sejam ligadas à carboidratos (em toda a natureza, essa estimativa aponta para pelo menos 50% de todas as proteínas contendo carboidratos ligados à elas). Essa adição de carboidratos à proteínas é chamada de glicosilação, e em nosso grupo de pesquisas temos buscado contribuir na compreensão do papel dessas moléculas de açúcar, porque a natureza as colocou lá e para quê.

Recentemente [http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0132311], investigamos o papel de moléculas de açúcares ligados à Fel d 1. Parece que esse lado “doce” não muda muito a forma da proteína felina, de forma que não sabemos o que os açúcares fazem ligados à Fel. Por outro lado, nossos estudos dessa molécula nos surpreenderam, revelando que o cálcio que deveria permanecer ligado à Fel d 1 sempre “fugia”. Em geral, quando o modelo feito no computador é diferente daquilo descrito em outros experimentos, considera-se os dados computacionais errados, e se busca uma técnica diferente, capaz de descrever o processo em questão. Assim, testamos cálculos de diferentes tipos e vários níveis diferentes de detalhamento teórico, e em todos o cálcio se soltava da proteína, quando o esperado seria que ele se mantivesse ligado. Isso nos levou a concluir que a proteína realmente não se liga ao cálcio como proposto experimentalmente. Esse foi um caso interessante, onde dados computacionais foram robustos o bastante para questionar (e, quem sabe, corrigir) dados obtidos em bancada. Para a Fel, o excesso de cálcio usado para obter cristais da proteína parece ter sido o responsável pela sua “falsa” ligação a este elemento.

Essa descoberta foi decepcionante, por um lado, pois “desconfirmamos” uma maneira da proteína causar alergia, sem oferecer bases para outras propostas. Por outro lado, conseguimos estudar melhor o papel dessa proteína no próprio gato. Poucas pessoas se questionam sobre a função fisiológica da Fel. Ela não deve agir como uma toxina, pois sua ação é lenta, e gatos não se defendem de ameaças com ela. Por meio de cálculos de atracamento (docking) molecular, pudemos confirmar a capacidade da Fel d 1 de ligar a esteróides, como a testosterona e a progesterona. Uma atividade de transporte e sinalização hormonal como essa havia sido proposta para proteínas similares, e a presença da Fel em grandes felinos, como tigres, leões e leopardos dá apoio a ideia de que essa proteína tenha um importante papel fisiológico nesses animais.

Trabalhando com a Fel d 1, aprendemos que não apenas os gatos gostam de interagir com os computadores, mas os computadores também podem se divertir muito com os gatos :)

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