MICHAEL CANGKRAMA / ETH ZURICH / BIORENDER
MADRID 2 set. (EUROPA PRESS) -
Um grupo de pesquisadores do Instituto Federal Suíço de Tecnologia em Zurique (Suíça) demonstrou em um estudo que as células de câncer de pele são capazes de transferir suas mitocôndrias para células saudáveis do tecido conjuntivo (fibroblastos) em seu ambiente imediato, uma estratégia que elas usam para obter vantagens no organismo.
Liderados pela professora de biologia celular Sabine Werner, os pesquisadores da ETH Zurich descobriram agora outro truque surpreendente que certos tumores usam para garantir sua sobrevivência e crescimento. Descobriu-se que as células de câncer de pele transferem suas mitocôndrias para células saudáveis do tecido conjuntivo (fibroblastos) em sua vizinhança imediata. As mitocôndrias são os compartimentos celulares que fornecem energia na forma da molécula de ATP.
As células cancerígenas usam pequenos tubos feitos de material da membrana celular para transferir as mitocôndrias e conectar as duas células, de forma semelhante a um sistema de tubo pneumático.
A transferência mitocondrial reprograma funcionalmente os fibroblastos em fibroblastos associados a tumores, que apoiam principalmente as células cancerígenas: os fibroblastos associados a tumores tendem a se multiplicar mais rapidamente do que os fibroblastos normais e a produzir mais ATP, além de secretar quantidades maiores de fatores de crescimento e citocinas. E tudo isso beneficia as células tumorais: elas também se multiplicam mais rapidamente, tornando o tumor mais agressivo.
Por fim, os fibroblastos sequestrados também alteram o ambiente celular - a chamada matriz extracelular - aumentando a produção de determinados componentes da matriz de forma que as células cancerosas prosperem. A matriz extracelular é vital para a estabilidade mecânica dos tecidos e influencia o crescimento, a cicatrização de feridas e a comunicação intercelular.
Na verdade, foi uma descoberta inesperada, contou Sabine Werner. Seu ex-pesquisador de pós-doutorado, Michael Cangkrama, descobriu minúsculas conexões tubulares entre os dois tipos de células em uma placa de Petri contendo uma co-cultura de fibroblastos e células de câncer de pele. Em seguida, ele conseguiu demonstrar que as mitocôndrias das células cancerosas são transferidas para os fibroblastos por meio dessas nanoconexões.
O fato de as células serem capazes de trocar mitocôndrias por meio dessas conexões não é novidade em si. Por exemplo, há vários anos, os cientistas descobriram que, após um derrame, as células saudáveis do tecido nervoso transferem suas organelas de energia para as células nervosas danificadas para garantir sua sobrevivência.
"As células cancerosas exploram um mecanismo que é benéfico em caso de lesão para seus próprios fins. Isso permite que elas se transformem em tumores malignos", explica Werner.
Outros grupos de pesquisa demonstraram que as células no ambiente do tumor podem transferir suas mitocôndrias para as células cancerosas, o que melhora a aptidão das células cancerosas receptoras. No entanto, até o momento não se sabia que a transferência de mitocôndrias também funcionava de forma inversa, ou seja, das células cancerosas da pele para as células saudáveis do tecido conjuntivo.
Em colaboração com outros grupos de pesquisa da ETH Zurich, os pesquisadores encontraram evidências de que essa transferência também desempenha um papel em outros tipos de câncer, como o de mama e o de pâncreas. Isso é especialmente importante no último caso, pois os tumores pancreáticos contêm muitos fibroblastos e seu tecido conjuntivo é relativamente grande.
A PROTEÍNA MIRO2 AJUDA NA TRANSFERÊNCIA
Por fim, os pesquisadores também elucidaram o mecanismo molecular subjacente à transferência mitocondrial. Algumas proteínas já eram conhecidas por auxiliar no transporte mitocondrial. Os cientistas investigaram quais dessas proteínas estavam presentes em grandes quantidades nas células cancerosas que transferem mitocôndrias e descobriram a proteína MIRO2. "Essa proteína é produzida em quantidades muito altas nas células cancerosas que transferem suas mitocôndrias", diz Werner.
Os pesquisadores detectaram a MIRO2 não apenas em culturas de células, mas também em amostras de tecido humano, especialmente em células tumorais localizadas nas bordas dos tumores que crescem de forma invasiva no tecido e estão muito próximas dos fibroblastos. "Conseguimos detectar a MIRO2 exatamente onde esperávamos", diz o primeiro autor Michael Cangkrama.
EM BUSCA DE UM INIBIDOR
As novas descobertas oferecem pontos de partida para interromper o crescimento do tumor. Quando os pesquisadores bloquearam a formação de MIRO2, a transferência mitocondrial foi inibida e os fibroblastos não se tornaram fibroblastos promotores de tumores. "O bloqueio do MIRO2 funcionou no tubo de ensaio e em modelos murinos. Resta saber se ele também funciona em tecidos humanos", diz Werner.
Para descobrir isso, os pesquisadores precisam primeiro identificar um inibidor de MIRO2 que tenha poucos efeitos colaterais no corpo humano. "Se for bem-sucedido, esse inibidor poderá ser transferido para aplicações clínicas de longo prazo", observa Werner. No entanto, é provável que se passem anos até que essa terapia seja desenvolvida e testada.
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