A seleção natural no estudo do câncer

Textos integrais da Scientific American (Sciam) especial sobre câncer – março/2009

A ALVORADA DO CÂNCER

Em sua raiz, o câncer é uma doença de multicelularidade. Para se reproduzir, nossos ancestrais unicelulares se dividiam em dois. Depois que os animais surgiram, cerca de 700milhões de anos atrás, as células em seus corpos continuaram a se reproduzir por divisão, empregando o maquinário celular que herdaram das progenitoras. As células também começaram a se especializar à medida que dividiam, formando diferentes tecidos. O que tornou possível o complexo corpo multicelular dos animais de hoje foi a emergência de novos genes capazes de controlar a forma da divisão celular – por exemplo, parando a reprodução das células assim que um órgão alcançasse o amanho adulto. Os milhões de espécies animais evidenciam o enorme sucesso evolutivo que veio com a aquisição de um corpo. Mas este também apresenta grande risco. Quando ocorre a divisão celular no organismo, o DNA é passível de adquirir uma mutação causadora de câncer. “Cada vez que umacélula se divide, ela core o risco de desenvolver câncer”, diz Judith Campisi, do Laboratório Nacional Lawrence Berkley.

Mutações extraordinárias por exemplo, podem provocar a multiplicação descontrolada da célula. Outras agravam mais o problema ao permitir que células desorganizadas invadam os tecidos circundantes e se espalhem por todfo o corpo, ou se esquivem do sistema imune ou ainda atraiam vasos sangüíneos que forneçam oxigênio fresco.

O câncer em outras palavras, recria em nosso próprio corpo oprocesso evolutivo responsável pela adaptação dos animais ao seu ambiente. No nível dos organismos, a seleção natural opera quandomutações genéticas conferem mais sucesso reprodutivo a alguns deles que a outros; as mutações são “selecionadas” de modo que persistam e se tornem mais comuns nas gerações futuras. No câncer, as células representam o papel dos organismos. Alterações em DNA causadoras de câncer fazem algumas cpelulas se reproduzir mais efetivamente que as normais. Dentro doproprio tumor, as células mais adaptadas podem derrotar as malsuscedidas. “É semelhante à evolução darwinisana, exceto que acontece dentro de um mesmo órgão”, explica Natalatia Komarova, da Universidade da Califórnia em Irvine.

LIMITES PARA AS DEFESAS

Embora seja vulnerável ao câncer, nosso organimo tem muitas maneiras de detê-lo. Essas estratégias provavelmente resultaram da seleção natural, porque as mutações que tornaram nossos ancestrais menos propensos ao câncerna flor da idade podem ter aumentado seu sucesso reprodutivo. as considerando muitos milhõesde caos anuais de pessoas que desenvolveram câncer, éóbvio que essas defesas não erradicaram essa doença. Com o estudo da evolução dessas defesas, os biólogos tentam entender por que elas não estão à altura da tarefa.

As proteínas supressoras de tumor estão entre as defesas nais eficazes contra o câncer. Estudos sugerem que algumas dessas prteínas previnem o câncer monitorando omodo de reprodução da célula. Se esta se multiplica de maneira anormal, as proteínas a induzem a morrer ou entrar em estado de senescênciam uma espécie de aposentadoria precoce. A célula sobrevive, mas não consegue mais se dividir. A supressão de tumores tem papel vital em nossa sobrevivência, mas o cientistas descobriram recentemente algo de estranho: em certos aspectos, estaríamos melhor semelas.

Norman E. Sharpless, da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill, alterou camundongos geneticamente a fim de estudar o efeito de uma dessas proteínas hamadas de p16 (ou, mais corretamente, p16-Ink4a). Ele e os colegas criaram uma linhagem de camundongos que não tinha um gene funcional da p16 e, portantom não poderiam produzi-la. Em setembro de 2006, o grupo ublicou três estudos sobre os camundongos. Como esperado, os animais eram maispropensos ao câncer, que poderia surgir quando estavam com apenas um ano de idade.

Mas a perda do gene p16 teve um lado positivo. Quando os camundongos envelheceram, suas células ainda se comportavam como jovens. Em um experimento, os cientistas estudaram camundongos mais velhos, alvuns portadore se outros não-portadores de genes p16 funcionais, e destruíram as célulasprodutoras de insulina no pâncreas dos animais. Os roedores normais não conseguiam mais produzir insulina e desenvolveram diabtes fatal. Mas aqueles sem a proteína p16 tiveram apenas diabtes leve e sobreviveram. As progenitoras das célualsprodutoras de insulina ainda eram capazes de se multiplicar rapidamente e repovoaram o pâncreas com novas células. Os cientistas obtiveram resultados semelhantes ao examinar as céluas do sangue e do cérebro dos caundongos: a p16 os protegeu contra o câncer,mas também as envelheceu.

Esses resultados corroboram uma hipótese recente de Capisi. A seleção natural favorece proteínas anticancerosas como a p16, mas apenas moderadamente. Se essas proteínas se tornarem excesivamente agressivas,poderão se converter em ameaçã à saúde por fazer o corpo envelhecer rápido demais. “É ainda um hipótese de trabalho”, confessa Campisi, “mas os dados estão cada vez mais fortes.”

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