Misterioso paradoxo de como as baleias evitam o câncer tem uma nova solução

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As baleias gigantes têm pouco câncer em relação ao tamanho do corpo. É uma incompatibilidade biológica conhecida como paradoxo de Peto, que descreve como animais grandes e longevos, apesar de terem trilhões de células a mais do que humanos ou criaturas minúsculas, não desenvolvem mais cânceres.

O câncer é uma doença de divisão celular descontrolada, onde mutações genéticas levam as células a se dividirem e se dividirem, formando massas chamadas tumores. Então você pensaria que quanto maior um animal é, mais células ele tem, e maior chance dessas células acumularem erros genéticos que levam ao câncer, especialmente durante uma vida longa.

Mas o renomado estatístico britânico Richard Peto percebeu, ao comparar ratos e homens no final dos anos 1970, que esse não era o caso. Estudos subsequentes mostraram que entre criaturas grandes e pequenas, o câncer não se torna mais comum quanto mais células uma espécie possui. Os elefantes, como as baleias, não têm muitos tipos de câncer.

Pode parecer que os biólogos estão presos a um paradoxo de décadas que é apenas uma peculiaridade da natureza – mas é uma peculiaridade importante. Resolver esse paradoxo pode ajudar a desenvolver novas estratégias para prevenir ou suprimir o câncer nas pessoas.

Agora, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Rochester, em Nova York, encontrou uma solução para o paradoxo nas baleias-da-groenlândia, Balaena mysticetus, o segundo maior animal, mas com a vida mais longa da Terra.

“Ao estudar um mamífero capaz de manter sua saúde e evitar a morte por câncer por mais de dois séculos”, escreve o biólogo Denis Firsanov e colegas em seu artigo de pré-impressão, “nos é oferecido um vislumbre único por trás da cortina de um experimento evolutivo global que testou mais mecanismos que afetam o câncer e o envelhecimento do que os humanos jamais poderiam esperar abordar”.

Em uma série de experimentos de laboratório, os pesquisadores descobriram que as células da baleia-da-groenlândia são melhores para reparar danos no DNA do que células de humanos, camundongos e vacas. As baleias, ao que parece, cortam o dano do DNA pela raiz “com eficiência e precisão excepcionalmente altas em comparação com outros mamíferos”, escrevem Firsanov e seus colegas.

O paradoxo de Peto descreve como a incidência de câncer não aumenta com o tamanho do corpo. (Tollis et al., BMC Biology, 2017)

Simplificando, as baleias-da-groenlândia podem tolerar mais impactos em seus genomas porque possuem um sistema de reparo rápido e bem ajustado para reparar danos ao DNA. Os pesquisadores descobriram que em uma região do DNA que baleias, humanos, ratos e vacas compartilham, as células de baleia eram mais propensas a reparar quebras de DNA (cortadas por CRISPR) sem erros.

As células da baleia-da-groenlândia também bombearam uma proteína de reparo do DNA chamada CIRBP em níveis muito mais altos do que as outras espécies estudadas. E quando células humanas cultivadas em laboratório foram projetadas para produzir CIRBP em massa, esse ajuste genético aumentou sua capacidade de reparar o DNA sem erros.

“Esta estratégia que não elimina as células, mas as repara, pode ser crítica para o longo tempo de vida livre de câncer da baleia-da-groenlândia”, concluem Firsanov e seus colegas.

O biólogo do câncer da Universidade de Yale, Jason Sheltzer, que não esteve envolvido no trabalho, diz que a pré-impressão “fascinante” – que ainda não foi revisada por pares – “fornece um novo modelo de como animais grandes evitam o câncer”.

“Talvez eles sejam apenas melhores no reparo do DNA do que nós?” Sheltzer refletiu no Twitter. “Como próximo passo”, acrescentou, “eu adoraria ver isso validado em um modelo animal – se você conduzir alta expressão de CIRBP [proteína] de baleia no camundongo, eles são resistentes ao câncer?”

É claro que, como mostram pesquisas anteriores, traduzir uma descoberta como essa em terapia contra o câncer não é fácil.

Quando os cientistas descobriram em 2015 que os elefantes têm cópias extras de um gene supressor de tumor chamado TP53, o próximo passo lógico foi testar se o aumento da atividade do TP53 em camundongos também reduz o câncer. Os genes supressores de tumor efetivamente “explodem” quaisquer células que encontrem abrigando muitos danos ao DNA, e acontece que os elefantes têm limiares muito baixos para travar uma guerra contra as células danificadas.

No entanto, a superexpressão de uma forma da proteína TP53 em camundongos, enquanto suprimia o câncer, também induzia o envelhecimento prematuro nos animais. Outros estudos podem ter encontrado uma solução alternativa – e os cientistas continuam procurando outras possibilidades.

“Provavelmente existem muitas soluções para o paradoxo de Peto na natureza, porque o grande tamanho do corpo evoluiu independentemente tantas vezes ao longo da história da vida”, observou Marc Tollis, geneticista da Northern Arizona University, em um artigo de 2017 com dois outros pesquisadores.

Em outras palavras, cada animal de vida longa ou grande, de ratos-toupeira-pelados a elefantes africanos, desenvolveu suas próprias formas de suprimir o câncer que os cientistas estão ansiosos para descobrir.

Outras explicações podem ser que os tumores em grandes animais são de crescimento lento e menos letais ou que os grandes animais têm melhor vigilância imunológica. No entanto, essas soluções ainda não foram observadas em espécies de grande porte e precisam de mais pesquisas.

“Toda vez que descobrimos um mecanismo potencial para a supressão do câncer em uma espécie, há a chance de encontrarmos novos alvos terapêuticos e abordagens para a prevenção do câncer para salvar vidas humanas”, escrevem Tollis e seus colegas. Mas, sem dúvida, exigirá “esforço substancial para traduzir descobertas recentes em terapias eficazes para humanos”.


Publicado em 03/06/2023 15h34

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