Pesquisadores da Rice University descobriram que a proteína PEX11 não apenas ajuda na divisão dos peroxissomos, mas também regula seu tamanho durante o desenvolvimento inicial das plantas. Em mudas de Arabidopsis, mutantes de PEX11 desenvolveram peroxissomos anormalmente grandes, desprovidos de vesículas internas que normalmente limitam o crescimento. O mecanismo parece ser conservado entre as espécies, uma vez que a Pex11 de levedura restaurou a função normal nos mutantes da planta.
Durante o estágio de semente para muda, as plantas de Arabidopsis dependem de peroxissomos para decompor ácidos graxos armazenados em busca de energia antes que a fotossíntese comece. Essas organelas aumentam temporariamente e depois diminuem, um processo agora ligado à PEX11, uma proteína conhecida há muito tempo por auxiliar na divisão dos peroxissomos. Pesquisadores da Rice University, liderados por Bonnie Bartel, publicaram suas descobertas na Nature Communications, revelando o papel adicional da PEX11 no controle do tamanho. Nathan Tharp, o primeiro autor do estudo, observou a relevância dos peroxissomos para doenças humanas e bioengenharia, mas também a dificuldade em estudá-los. Bartel destacou que as células grandes da Arabidopsis tornam os peroxissomos visíveis sob microscópios ópticos, especialmente durante o período de dependência de ácidos graxos, quando atingem o pico de tamanho antes de contrair. Para investigar a PEX11, produzida por cinco genes, Tharp empregou técnicas avançadas de CRISPR para interromper combinações específicas. Os nocauteios de gene único tiveram impacto mínimo, mas as interrupções multigênicas direcionadas mostraram-se letais ou revelaram defeitos. Em mutantes viáveis que careciam de certos genes PEX11, os peroxissomos expandiram conforme o esperado, mas não conseguiram encolher, chegando por vezes a abranger células inteiras. Esses gigantes careciam de vesículas intraluminais, pequenos compartimentos que se formam durante o processamento de ácidos graxos e removem pedaços da membrana para limitar o crescimento. Tharp explicou: 'As vesículas que retiram pedaços da membrana à medida que se formam podem ajudar a controlar o crescimento do peroxissomo.' Notavelmente, a introdução da Pex11 de levedura em plantas mutantes normalizou o tamanho dos peroxissomos, indicando um mecanismo conservado. Bartel afirmou que isso sugere aplicabilidade em células humanas e aplicações de bioengenharia.
