2014-10-05

Subject: Modelo propõe papel evolutivo para o cancro

 

Modelo propõe papel evolutivo para o cancro

 

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@ Nature/US National Cancer InstitutePoderá o cancro ser a forma que as nossas células arranjaram de funcionar em 'modo de segurança', como o sistema operativo danificado de um computador a tentar preservar-se quando confrontado com ameaças externas?

Essa é a conclusão a que chegou  cosmologista Paul Davies, da Universidade Estadual do Arizona em Tempe, que desenvolveu uma controversa nova teoria para a origem do cancro que se baseia nas suas raízes evolutivas. Se estiver correcto, o seu modelo sugere que várias terapias alternativas, incluindo o tratamento com oxigénio e a infecção com agentes virais ou bacterianos, podem ser particularmente eficazes.

À primeira vista, Davies, cuja formação é em física e não em ciências biomédicas, parece um soldado improvável na guerra ao cancro mas há cerca de 7 anos foi convidado para criar um novo instituto na Estadual do Arizona (um dos 12 financiados pelo Instituto Nacional do Cancro dos Estados Unidos) para reunir físicos e oncologistas para criar uma nova perspectiva sobre a doença: “Foi-nos pedido que repensássemos o cancro de raiz."

Davies juntou-se a Charley Lineweaver, astrobiólogo na Universidade Nacional da Austrália em Camberra, e Mark Vincent, oncologista do Centro de Ciências da Saúde de Londres no Ontário. Juntos, criaram um modelo atavístico que considera o cancro uma re-expressão de uma característica antiga pré-programada que estava dormente. Num novo artigo, publicado na revista BioEssays, defendem que como o cancro surge em muitos animais e plantas para além do Homem, deve ter evoluído há centenas de milhões de anos quando todos partilhávamos um ancestral comum unicelular.

Nesse tempo, as células beneficiavam da imortalidade, ou seja, da capacidade de se reproduzirem indefinidamente, como o faz o cancro. Quando os organismos multicelulares se desenvolveram, "a imortalidade foi garantida apenas aos óvulos e aos espermatozóides", diz Davies, e as células somáticas já não precisavam desta função.

A hipótese da equipa é que quando colocada perante uma ameaça ambiental à saúde da célula (radiação ou um factor associado ao estilo de vida, por exemplo), a célula pode reverter para "modo de segurança pré-programado". Ao faze-lo, as células ganham maior funcionalidade e activam a sua capacidade adormecida de proliferar, numa tentativa infeliz de sobreviver. “O cancro é uma garantia contra falhas", diz Davies. “Uma vez a subrotina activada, implementa-se sem piedade."

Discursando numa conferência na Imperial College de Londres, Davies delineou um leque de terapias para o cancro baseadas no seu modelo atavístico. Em vez de simplesmente atacar a capacidade do cancro para se reproduzir (a "força do cancro" como a apelida), o modelo expõe o "calcanhar de Aquiles" do cancro. Por exemplo, se a teoria for correcta então o cancro evoluiu num tempo em que o ambiente terrestre era mais ácido e com menos oxigénio. Por isso a equipa prevê que o tratamento dos pacientes com níveis elevados de oxigénio e reduzidos de açúcar na dieta (para baixar a acidez) levará à redução dos tumores.

Os efeitos dos níveis de oxigénio no cancro foram investigados independentemente durante muitos anos e parecem apoiar as ideias de Davies, diz Costantino Balestra, fisiólogo na Escola Paul Henri Spaak e da Universidade Livre de Bruxelas, Bélgica. Ele demonstrou recentemente que níveis de oxigénio ligeiramente elevados podem começar a induzir a morte celular nem leucemia, sem danificar as células saudáveis.

“Quase parece demasiado fácil", diz Balestra. “Os nossos resultados preliminares parecem mostrar que fornecer um pouco mais de oxigénio durante um par de horas por dia, em combinação com terapias tradicionais do cancro, pode beneficiar os pacientes sem efeitos secundários." Balestra salienta, no entanto, que o seu trabalho não foi realizado com o objectivo de testar a teoria de Davies e não pode ser tomado como prova do seu modelo atavístico.

 

Davies também defende a imunoterapia, especificamente a infecção dos pacientes com agentes bacterianos ou virais. Os investigadores médicos também está já a trabalhar os efeitos prometedores dessa abordagem para estimular artificialmente o sistema imunitário dos pacientes a ajudar na sua recuperação. 

A imunoterapia já teve um bom desempenho no tratamento de melanomas, por exemplo, e o seu efeito está a ser estudado noutros cancros. Segundo o modelo atavístico, no entanto, para além de revigorar o sistema imunitário, as células cancerígenas também deverão ser mais vulneráveis que as saudáveis a ser mortas por agentes infecciosos pois perdem a sua funcionalidade protectora quando revertem para o modo de segurança, diz Davies. 

Alguns cientistas, como David Gorski, oncologista cirúrgico na Universidade Estadual Wayne em Detroit, Michigan, permanecem cépticos. “As previsões do atavismo não são nada que os cientistas não tenham já encontrado por outras vias."

Davies e os seus colegas já começaram testes mais directos da sua teoria para responder a estas críticas. “A chave da nossa teoria é procurar a idade dos genes responsáveis pelo cancro”, explica Davies. O modelo atavístico alega que com o desenvolvimento do cancro, as células revertem para um modo mais primitivo e funções que evoluíram mais recentemente são desactivadas. Por isso, a equipa prevê que à medida que o cancro avança genes que evoluíram mais recentemente perderão função, enquanto os genes mais antigos serão activados.

Para verificar se esta hipótese é correcta, Davies está actualmente a comparar dados do atlas do genoma do cancro, que identifica os genes envolvidos no cancro, com várias bases de dados que classificam os genes que temos em comum com outras espécies. Este último conjunto de dados permite aos biólogos seguir a idade dos genes. Qualquer correlação que exista entre a idade do gene e o cancro será a favor do modelo atavístico. 

Brendon Coventry, oncologista cirúrgico e imunoterapeuta da Universidade de Adelaide, Austrália, considera valioso este trabalho de conjunto para a compreensão da origem do cancro: "Quantidades inimagináveis de dinheiro e as mentes mais brilhantes da ciência médica e biológica não têm conseguido ter grande impacto na luta contra i cancro mas talvez seja tempo de mudar de paradigma.”

 

 

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