08/02/2021

Cientistas resolvem mistério de 100 anos sobre o câncer

Redação do Diário da Saúde
Cientistas resolvem mistério de 100 anos sobre o câncer
Outra descoberta recente envolvendo o metabolismo mostra sua conexão com o sistema imunológico.
[Imagem: José Carlos Farias Alves Filho]

Efeito Warburg

Este ano marca o 100º aniversário de uma descoberta fundamental que é ensinada em todos os livros de bioquímica.

Em 1921, o médico alemão Otto Warburg observou que as células cancerosas coletam energia do açúcar glicose de uma maneira estranhamente ineficiente: Em vez de "queimá-la" usando oxigênio, as células cancerosas fazem o que a levedura faz - elas a fermentam. Este processo independente de oxigênio ocorre rapidamente, mas deixa grande parte da energia da glicose sem aproveitamento.

Várias hipóteses para explicar o efeito Warburg foram propostas ao longo dos anos, incluindo a ideia de que as células cancerosas têm defeitos em suas mitocôndrias - suas "usinas de energia" - e, portanto, não conseguiriam realizar a queima controlada da glicose. Mas nenhuma dessas explicações resistiu ao teste do tempo - as mitocôndrias das células cancerosas funcionam perfeitamente, por exemplo.

Agora, uma equipe de pesquisa da Alemanha e dos EUA ofereceu uma nova resposta para o dilema, com base em um conjunto robusto de experimentos genéticos e bioquímicos.

PI3 quinase

Tudo se resume a uma ligação anteriormente não apreciada entre o metabolismo de Warburg e a atividade de uma enzima central na célula, chamada PI3 quinase.

"A PI3 quinase é uma molécula de sinalização chave que funciona quase como um comandante-chefe do metabolismo celular," disse o Dr. Ming Li, da Universidade Cornell. "A maioria dos eventos celulares com alto custo de energia nas células, incluindo a divisão celular, ocorrem apenas quando a PI3 quinase dá o sinal verde."

Assim como outras quinases, a PI3 depende do ATP para fazer seu trabalho. Como o metabolismo de Warburg produz justamente o ATP, estabelece-se um ciclo de feedback positivo entre o metabolismo de Warburg e a atividade da PI3 quinase, garantindo a atividade contínua da PI3 - e, portanto, a divisão celular, incluindo a divisão celular "descontrolada" do câncer.

"A PI3 quinase é uma quinase muito, muito crítica no contexto do câncer," explicou o Dr. Li. "É ela que envia o sinal de crescimento para as células cancerosas se dividirem e é uma das vias de sinalização mais ativas do câncer."

Conforme as células mudam para o metabolismo de Warburg, a atividade da PI3 quinase é aumentada e, por sua vez, o envolvimento das células com sua autodivisão é fortalecido. É um pouco como dar um megafone ao comandante-chefe, compara Li.

Usar o metabolismo contra o câncer

Essa descoberta corrige a visão comumente aceita entre os bioquímicos, que vê o metabolismo como secundário à sinalização celular.

Por isso a equipe sugere que focar no metabolismo pode ser uma forma eficaz de impedir o crescimento do câncer.

Os resultados levantam a possibilidade intrigante de que os médicos possam conter o crescimento do câncer bloqueando a atividade do "interruptor" de Warburg, conhecido como LDHA. Mas confirmar essa possibilidade exigirá pesquisas adicionais.

Checagem com artigo científico:

Artigo: Glycolysis fuels phosphoinositide 3-kinase signaling to bolster T cell immunity
Autores: Ke Xu, Na Yin, Min Peng, Efstathios G. Stamatiades, Amy Shyu, Peng Li, Xian Zhang, Mytrang H. Do, Zhaoquan Wang, Kristelle J. Capistrano, Chun Chou, Andrew G. Levine, Alexander Y. Rudensky, Ming O. Li.
Publicação: Science
DOI: 10.1126/science.abb2683
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