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Nova organela celular descoberta ajuda a prevenir o câncer

Estudo pode ajudar a selecionar terapia mais eficaz para cada paciente

Imagem de uma biópsia de câncer de mama. Foto: Shutterstock

Uma equipe de cientistas da Faculdade de Medicina da Universidade de Virgínia (UVA), nos EUA, anunciou ter descoberto uma nova função para uma organela recém-descoberta nas células humanas. As organelas são estruturas que tem o formato de compartimentos marcados por membranas e funções específicas. Segundo os pesquisadores, esta nova organela surge apenas em certos momentos, e tem a função de ajudar a prevenir a ocorrência de câncer ao assegurar que o material genético seja separado corretamente durante a divisão celular. O estudo foi publicado na revista Nature Cell Biology.

Os pesquisadores relacionaram problemas nesta organela com um subconjunto de tumores de câncer de mama nos quais ocorre grande número de erros durante a sepação de cromossomos. Surpreendentemente, eles descobriram que suas análises oferecem uma nova maneira de classificar tumores de pacientes e de escolher as melhores terapias para eles. A equipe espera que as descobertas permitam aos médicos personaliz melhor os tratamentos para beneficiar pacientes — poupando até 40% das pacientes com câncer de mama de um tratamento invasivo que não será eficaz, por exemplo.

“Uma porcentagem de mulheres tratadas com quimioterapia para o câncer de mama não responde ao tratamento. Elas sentem dor e os cabelos caem. Se o tratamento não está de fato curando a doença, é algo trágico”, diz o pesquisador P. Todd Stukenberg, do Departamento de Bioquímica e Genética Molecular da UVA e do Centro de Câncer da mesma Universidade. “Um dos nossos objetivos é desenvolver novos testes para determinar se um paciente responderá a um tratamento quimioterápico, para que eles possam encontrar um tratamento eficaz imediatamente”.

A organela que desaparece

A organela que Stukenberg e sua equipe descobriram é essencial, mas efêmera. Ela se forma somente quando necessário, a fim de garantir que os cromossomos sejam separados corretamente, e desaparece quando seu trabalho é concluído. Essa é uma razão pela qual os cientistas não a descobriram antes. Outro motivo é sua natureza estranha: Stukenberg compara-a com uma gota de líquido que se condensa dentro de outro líquido. “Quando vi isso no microscópico, fiquei impressionado”, diz ele.

Essas gotículas agem como tigelas de mistura, reunindo certos ingredientes celulares para permitir que reações bioquímicas ocorram em um local específico. “O que é surpreendente é que as células têm essa nova organela e certas coisas são atraídas para ela, enquanto outras são excluídas”, diz Stukenberg. “As células enriquecem as coisas dentro da gota e, de repente, novas reações bioquímicas aparecem apenas naquele local. É algo incrível.”

É tentador pensar nessa gota como óleo na água, mas, na verdade, ela é o oposto disso. O óleo é hidrofóbico — ou seja, repele a água. Essa nova organela, no entanto, é mais sofisticada. “É mais parecida com um gel, onde os componentes celulares ainda podem entrar e sair, mas contém locais de ligação que concentram um pequeno conjunto de conteúdos das células”, explica Stukenberg. “Nossos dados sugerem que essa concentração de proteínas é realmente importante. Dentro desta gota, podemos obter reações bioquímicas complexas que eu não consigo reconstituir em um tubo de ensaio, mesmo tentando há anos. Esse é o ‘molho secreto’ que faltava.”

Embora se saiba, há cerca de oito anos, que as células produzem essas gotículas para outros processos, não se sabia que elas eram produzidas nos cromossomos durante a divisão celular. Stukenberg acredita que essas gotículas são muito comuns e mais importantes do que se imaginava anteriormente. “Acho que esse é um paradigma geral”, diz ele. “As células usam essas organelas não membranosas para regular grande parte de seus trabalhos”.

Melhores tratamentos contra o câncer

Além de nos ajudar a entender a mitose — processo em que as células se dividem —, a nova descoberta também dá mais informações sobre o câncer e como ele ocorre. A principal função da organela é corrigir erros em pequenos “microtúbulos” que separam os cromossomos quando as células estão se dividindo. Isso garante que cada célula termine com o material genético correto. No câncer, porém, esse processo é defeituoso, o que pode levar as células cancerígenas a se tornarem mais agressivas.

A equipe também desenvolveu testes para medir a quantidade de erros de segregação cromossômica em tumores, e espera que isso permita que os médicos escolham o tratamento mais adequado para pacientes com câncer. “Temos uma maneira de identificar tumores onde as células estão erroneamente segregando cromossomos a uma taxa mais alta”, diz Stukenberg. “Minha esperança é identificar pacientes em que tratamentos como o medicamente paclitaxel serão os mais eficazes.”

Além de estudar o câncer de mama, ele planeja examinar o papel da estranha organela no câncer colorretal.

Universidade da Virgínia