Terapia emprega luz para gerar reações que causem danos irreversíveis a células doentes/Foto: John Crawford/Domínio Público via Wikimedia Commons
Câncer, infecções por vírus e perda de visão. Uma técnica aperfeiçoada pelo Instituto de Química da USP traz esperança para quem sofre co doenças provocadas por células doentes. Os cientistas conseguiram utilizar luz e compostos que absorvem luz para atuar nas mitocôndrias e lisossomos das células, levando a sua total destruição. A descoberta poderá aperfeiçoar a terapia fotodinâmica, utilizada no tratamento do câncer e infecções.
Em geral, os compostos fotossensibilizadores absorvem luz e transferem energia para formar substâncias com grande reatividade química, responsáveis pelos danos irreversíveis às células. A técnica pode induzir à morte celular de várias formas. “Isso depende de diversos fatores, como o tipo de célula tumoral, a estrutura dos compostos fotossensibilizadores, a dose de luz e a concentração do próprio composto”, afirma Baptista.
Ele diz que já é possível alcançar praticamente qualquer tecido com luz e, assim, tratar qualquer doença que envolva a proliferação celular descontrolada. “Principalmente câncer e lesões pré-cancerígenas, infecções por microrganismos e vírus e degenerescência da mácula ligada a idade, doença que afeta a retina e pode levar à perda da visão”.
De acordo com o professor, “os estudos identificam as maneiras que esses compostos matam células tumorais ou agentes infecciosos sem causar danos nos tecidos vizinhos e com a menor quantidade possível de luz e do próprio fotossensibilizador”, destaca.
Autofagia
A autofagia é um mecanismo de sobrevivência celular, baseado na degradação e reciclagem de organelas no seu interior, mantendo a célula estabilizada ao estresse nutritivo ou mesmo oxidativo. “Células com mecanismo autofágico funcional têm uma sobrevida maior do que células com autofagia defeituosa, que tendem a envelhecer rapidamente e a morrer com maior facilidade”, explica Baptista.
“Células tumorais necessitam de forma mais contundente da autofagia para sobreviver, pois seus mecanismos celulares não são tão bem controlados. Consequentemente, busca-se novas drogas anti-tumorais identificando moléculas que afetam a autofagia.”
Terapia fotodinâmica, usada para tratar doenças que envolvam proliferação celular descontrolada/Foto: John Crawfor/Domínio Público via Wikimedia Commons
A mitocôndria é a organela responsável pela manutenção dos níveis de energia da célula e também tem papel central nos mecanismos de sinalização que definem se ela pode continuar viva ou se deve morrer. “Ela necessita de processamento e reciclagem constante, então tem um mecanismo de ativação da autofagia (mitofagia) pronto para agir quando há algum problema”, descreve o professor. “O lisossomo é a organela que executa a digestão de mitocôndrias danificadas”.
A pesquisa demonstrou que danos específicos nas membranas da mitocôndria “inibem a execução da autofagia”, aponta Baptista. “Esses dois processos combinados conduzem a célula à morte de forma contundente, e em decorrência de danos iniciais muito pequenos, mas bem localizados”. As conclusões foram publicadas em artigo na revista Autophagy.
O estudo foi realizado inicialmente como projeto de mestrado de Nayra Fernandes Santos, e desenvolvido em parceria com Waleska Martins, também pesquisadora do Cepid Redoxoma, que foi pós-doutoranda no laboratório e atualmente é professora da Universidade Anhanguera de São Paulo. O trabalho teve também a participação do professor Luiz Gustavo Dias, da FFCLRP (Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto) da USP, nos cálculos teóricos.