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Sangue é a base da vida para organismos complexos, dizem cientistas

October 23rd, 2008

Você nasce com pouco mais do que meio litro dele, na idade adulta tem aproximadamente quatro litros e, se em qualquer momento você repentinamente derramar mais de um terço da sua parte, faça uma transfusão ou prepare-se para conhecer seu coveiro.

As culturas humanas há tempos reconheceram que o sangue é essencial à vida e atribuíram a ele uma vasta disposição de poderes mágicos e sub-rotinas metafóricas. Dizia-se que emplastros e bebidas de sangue curavam cegueira, dores de cabeça, gota, bócio, lombriga e cabelos brancos. A Bíblia menciona o sangue mais de 400 vezes, William Shakespeare se aproxima de 700. Está tudo no sangue, seu temperamento, seu destino. Você é uma princesa mesopotâmica de sangue azul ou um macho americano de sangue vermelho?

Mesmo assim, para os cientistas que estudam o sangue, mesmo os mais extravagantes conhecimentos sangüíneos empalidecem se comparados às maravilhas bioquímicas, evolucionárias e de engenharia do artigo genuíno. O tecido fluido que chamamos de sangue não só nos alimenta e limpa, entregando oxigênio fresco e outros nutrientes para todos os 100 trilhões de células do corpo e expulsando o dióxido de carbono, amônia e outros lixos metabólicos. Ele não só abriga o sistema imunológico que nos defende de todo mundo.

Nosso sangue é a fundação de nossa própria existência como animais multicelulares, diz Andrew Schafer, professor do Weill Cornell Medical College e presidente da Sociedade Americana de Hematologia. O sangue é aquele tecido que entra em contato com todos os outros tecidos do corpo, e é através do sangue que nossas distintas partes se comunicam, que nossos órgãos cooperam entre si. Sem o sistema circulatório, não haveria civilização interna, nem meios de garantir a devoção ordenada à causa comum – que somos nós. “Trata-se de uma enorme rede de comunicações”, diz Schafer – o sistema de telefonia celular original, com 100 trilhões de usuários.

Oceano particular

O sangue também pode ser imaginado como um oceano particular, uma recapitulação de como era a vida durante todos os anos que passamos boiando como organismos unicelulares microscópicos, recolhendo nutrientes da água do mar e eliminando dejetos de volta à água do mar, diz Schafer. Não somente o sangue é formado principalmente por água, mas sua porção aquosa, o plasma, tem uma concentração de sal e outros íons que é surpreendentemente similar à água do mar.

É claro, não podemos nos basear no vento e no clima para manter nossos mares ocultos saudavelmente revolvidos e arejados, então desenvolvemos um respirador e um mecanismo ativo de bombeamento – os pulmões e o coração. Nossos quatro litros de sangue circulam através do dueto da energia talvez 60 vezes por hora, absorvendo oxigênio fresco diretamente do tecido estilo colméia dos pulmões e se dirigindo ao musculoso coração, que então dispara o fluido enriquecido para fora.

Distribuir oxigênio é tarefa das células vermelhas do sangue, às quais os pesquisadores de hematologia se referem com um misto de afeição e pavor. “As células vermelhas possuem enormes habilidades”, diz Stanley Schrier, da Escola de Medicina da Universidade de Stanford. Elas abrem mão de muita coisa para criar espaço para suas hemoglobinas, proteínas que conseguem se juntar ao oxigênio e que dão ao sangue seu brilhante resplendor de granadina. Sozinhas entre células do corpo, células vermelhas na maioridade descartam seus núcleos e DNA para acomodar a carga.

E quão rudemente elas são tratadas. Uma célula vermelha em repouso parece um pãozinho gorducho e mede cerca de 8 mícrons (um mícron equivale a um milionésimo de metro) de diâmetro. Mas para alcançar todos seus distantes clientes sedentos de oxigênio, as células precisam se espremer através de vasos capilares com menos da metade de sua largura – o que elas executam se achatando em fios e se arrastando em fila única ao longo da parede capilar, como esteiras de tanques agarrando a estrada. 0

Gênio

O sangue também é um gênio, capaz de sustentar dois estados contraditórios sem ficar louco. Para ir e voltar incessantemente ao longo dos 90 mil quilômetros de artérias, veias e capilares do corpo humano, o sangue precisa ser fluido.

Entretanto, embora os componentes de nosso sangue sejam constantemente substituídos, encaminhando os envelhecidos e desgastados ao baço e ao fígado – as “sepulturas de células sanguíneas”, segundo Schafer – e completando o tecido sangüíneo com células novas produzidas na medula óssea, o ciclo de troca é gradual e não podemos perder tudo numa grande corrente criada pelo ferimento de um predador. O sangue, então, se distingue da água do mar, ou até do leite materno – outro premiado fluido corporal –, de uma excepcional maneira: ele está sempre pronto para coagular, para abandonar a liquidez e adotar a solidez.

Para decidir se flui ou coagula, o sangue segue as pistas de suas cercanias. À medida que o sangue desliza através do tamanho de seu circuito tubular, as comparativamente pesadas células vermelhas são direcionadas ao centro do redemoinho, diz James N. George, hematólogo do Centro de Ciências da Saúde da Universidade de Oklahoma, enquanto dois outros personagens, mais leves, são empurrados para a periferia: as células brancas que agem como guerreiros de imunidade, e as plaquetas, minúsculas células que já foram chamadas de band-aids do corpo humano. Sua marginalização não é acidental. “Elas são células de vigilância”, diz George. “É quase como se elas estivessem patrulhando em busca de problemas.”

As células brancas buscam sinais de micróbios invasores, enquanto as plaquetas procuram vazamentos. Enquanto as plaquetas encontrarem intacta a lisa superfície do endotélio, tecido que forma a camada interna dos vasos sanguíneos, elas continuam se movendo.

Mas até mesmo o mais insignificante corte ou falha na lisa parede da veia irá expor algumas das fibras que estão por trás, e as plaquetas são preparadas para detectar instantaneamente a imperfeição. Uma plaqueta de passagem se grudará à fibra destruída e mudará de forma, de arredondada para octópode, que por sua vez atrai outras plaquetas, formando um pequeno calombo. “Se o corte é pequeno, isso é tudo de que você precisa”, diz George. Se não, tem início a próxima fase de controle de fluxo. Sinais das plaquetas estimulam os fatores de coagulação do sangue, proteínas de flutuação livre que conseguem se juntar e formar band-aids maiores e melhores. “Plaquetas e fatores de coagulação foram um casal perfeito”, diz Schafer.

Até certo ponto. Assim como nossas células de imunidade podem sofrer disfunções e começar a atacar nosso próprio tecido corporal, um coágulo exageradamente zeloso pode trazer conseqüências terríveis. Se acontecer de um coágulo cortar o fluxo de sangue a um órgão vital como o coração ou o cérebro, o único a tocar harpa será você.

Natalie Angier Do ‘New York Times’

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Tumores usam rede de genes para matar

September 5th, 2008

Todos os caminhos levam ao câncer. O mais detalhado mapa genético do glioblastoma (tumor agressivo que ataca o cérebro), publicado hoje, revela que a doença pode brotar de pelo menos 60 mutações genéticas –o que torna, em princípio, muito mais árdua a tarefa de derrotar o problema.

Para dar uma idéia do desafio, a principal droga existente hoje contra esse tipo de tumor, que é incurável e mata em poucos meses, atua em uma única mutação. É o Glivec, que já foi chamado de “revolução” no tratamento da doença.

Toda essa complexidade do câncer também apareceu no mapa dos tumores de pâncreas, onde pelo menos 63 alterações de genes disparam a proliferação de células malignas.

Os dois estudos, que investigaram 20.661 genes de 46 pacientes, estão publicados no periódico científico “Science”. A Faculdade de Medicina da USP participou do trabalho sobre o câncer de cérebro.

“Agora, muito por causa do avanço tecnológico, eles conseguiram olhar para a genética dos tumores em uma escala muito mais detalhada”, disse Sandro de Souza, pesquisador do Instituto Ludwig de São Paulo, que não participou das pesquisas. Os dois grupos principais que assinam os trabalhos são do Centro de Câncer Johns Hopkins Kimmel (EUA).

De acordo com Bert Vogelstein, co-autor dos trabalhos, os mapas genéticos devem mudar a visão que se tem do câncer.

“Os dados sugerem que talvez não devamos mais olhar os genes individuais, mas sim focar a maneira como esses genes operam”, disse o cientista.

Nova abordagem

A boa notícia do estudo pode estar exatamente nos caminhos genéticos usados para deflagrar o tumor. Se no caso do câncer de pâncreas ocorrem mutações em 63 genes, o número de vias usadas por essas alterações –ou seja, as cascatas bioquímicas por meio das quais cada gene defeituoso adoece a célula- está ao redor de 12.
Algumas dessas vias são comuns, como a regulação da apoptose, o “suicídio” cometido por células anormais.

Isso tem implicações importantes no desenho de novos tratamentos contra o câncer, concorda Souza, que também trabalha em seu laboratório garimpado alterações genéticas relacionadas com vários tipos de tumores humanos.

Os mapas também revelaram que alguns genes individuais ainda podem ajudar os cientistas. É o caso do IDH1, presente no glioblastoma –tumor que ataca as células glias, responsáveis, entre outras coisas, pela sustentação dos neurônios.

A pesquisa mostrou que os portadores de mutação no IDH1 que desenvolveram a doença tiveram uma sobrevida maior sobre os que não tinham a mutação. E essa alteração genética também aparece com mais freqüência em indivíduos jovens, ao redor dos 33 anos.

Todos esses mapas genéticos tumorais –os mesmos grupos apresentaram no ano passado o detalhamento genético do câncer de cólon e de mama– serão cada vez mais freqüentes daqui para frente, afirma Souza.
“As máquinas de seqüenciamento genético utilizadas agora são bastante potentes.”

Segundo Souza, um desses supercomputadores pode seqüenciar todo o genoma humano em apenas um ou dois dias. “Todo o seqüenciamento do Projeto Genoma do Câncer [do Brasil] demorou ao redor de dois anos. Com uma dessas máquinas usadas agora seria possível gerar os mesmos resultados em menos de dez dias.”Folha

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