A prote?na conhecida como catepsina D ? encontrada apenas nas c?lulas e desempenha um papel tanto na imunidade quanto nas doen?as humanas. As c?lulas imunol?gicas chamadas macr?fagos criam catepsina D. Os macr?fagos ingerem bact?rias e depois sofrem apoptose, ou morte celular programada, para garantir que o organismo invasor seja destru?do. O caminho para a apoptose ? causado pela ativa??o da catepsina D dentro do macr?fago.
O papel da catepsina D na apoptose pode estar relacionado a outra fun??o da digest?o. As c?lulas cont?m compartimentos chamados lisossomos, que podem conter mol?culas direcionadas ? destrui??o. No lisossomo, essa prote?na parece desempenhar tal fun??o ap?s ser ativada. A sequ?ncia de ativa??o, a remo??o de dois grupos de amino?cidos, juntamente com sua fun??o, levou os pesquisadores a agrupar essa prote?na com uma fam?lia de prote?nas conhecidas como peptidases.
A tarefa das peptidases ? quebrar as liga??es pept?dicas encontradas nas prote?nas. A raz?o pela qual a catepsina D ? produzida inicialmente como uma enzima que requer ativa??o ? proteger a c?lula. Se essa prote?na fosse produzida de forma ativa, atacaria as prote?nas dentro do citoplasma da pr?pria c?lula. Por esse motivo, ? sequestrado primeiro no lisossomo antes da ativa??o e digest?o.
Quando esta enzima ? produzida pela primeira vez atrav?s da transcri??o e tradu??o de RNA, ela cont?m uma “etiqueta” que consiste em a??car. Essa etiqueta permite que as prote?nas da membrana do lisossomo reconhe?am a catepsina D e permitam a entrada nessa por??o cuidadosamente protegida da c?lula. Essa enzima requer um ambiente ?cido para funcionar adequadamente, embora essa prote??o tenha suas desvantagens. Em alguns estados de doen?a, o lisossomo pode se tornar muito ?cido e a enzima pode come?ar a atacar prote?nas dentro de sua membrana.
O gene que codifica essa prote?na, especificamente chamado de gene CTSD, est? sujeito a muta??o, como todos os genes. Algumas muta??es do gene CTSD foram associadas a doen?as como o c?ncer de mama. Provavelmente, isso se deve ao papel do gene em iniciar a apoptose, de acordo com a pesquisa. A presen?a e express?o da catepsina D podem ser usadas como marcador tumoral no c?ncer de mama. Esse papel permite que os pesquisadores determinem a presen?a de c?lulas cancer?genas com base na quantidade dessa prote?na.
A fun??o da catepsina D pode levar ao comprometimento da doen?a de Alzheimer. Outra prote?na da fam?lia peptidase, a memapsina, tem sido associada ? destrui??o de tecidos na doen?a de Alzheimer. Alguns cientistas acreditam que tamb?m encontraram uma liga??o entre uma muta??o do gene CTSD e esse dist?rbio neurodegenerativo.