Um estudo que avaliou, pela primeira vez, o impacto de fármacos anticancerígenos na água do interior das células foi distinguido com o Society Impact Award 2019, anunciou a Universidade de Coimbra.
O prémio foi atribuído pelo ISIS Neutron and Muon Source, laboratório que possui “um dos mais potentes feixes de neutrões e muões do mundo”, localizado no Reino Unido, refere a Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC), numa nota enviada à agência Lusa.
Lançado em 2018, o prémio ISIS Impact Award reconhece “o impacto científico, social e económico do trabalho desenvolvido pela comunidade de utilizadores das instalações do centro”, que é de cerca de um milhar de cientistas, de todo o mundo, por ano.
A investigação agora premiada, liderada por Maria Paula Marques e Luís Batista de Carvalho, da Unidade de I&D Química-Física Molecular (QFM) da FCTUC, visa “o desenvolvimento de novos fármacos antitumorais com múltiplos locais de ação, a designada quimioterapia multialvo, que permite aumentar a eficácia do tratamento de doentes com cancro, principalmente em casos de prognóstico muito baixo”, indica a Faculdade.
Geralmente, explicam os dois investigadores, citados pela FCTUC, “os medicamentos de combate ao cancro têm um único alvo (uma molécula recetora, que pode ser o ADN, uma proteína específica, a membrana da célula, etc.)”.
Mas, sublinham, “se se conseguir um fármaco que atue simultaneamente em vários locais da célula, a eficácia do tratamento será maior e terá menos efeitos tóxicos para o paciente”.
Sabendo-se que a água, a substância mais abundante dentro da célula, é essencial para o seu bom funcionamento, os investigadores decidiram estudar o comportamento dos diferentes tipos de água intracelular na presença de fármacos anticancerígenos.
“Só conhecendo todas as mudanças que os medicamentos desencadeiam na estrutura da água no interior da célula é possível avaliar de que forma esta água pode ser usada como um alvo terapêutico”, explicitam os investigadores.
“É a primeira vez que se tenta perceber o efeito de fármacos na água intracelular”, destacam ainda os dois especialistas, que trabalham no desenvolvimento de novos fármacos contra o cancro há cerca de duas décadas.
Maria Paula Marques e Luís Batista de Carvalho, da Unidade de I&D Química-Física Molecular (QFM) da FCTUC (Fotografia ISIS Neutron and Muon Source)
A equipa de investigadores inovou também na realização das experiências, colocando células cancerígenas humanas sob a ação de um feixe de neutrões. Para isso, tiveram de cultivar e incubar com o fármaco um número extremamente elevado de células cancerígenas humanas imediatamente antes da aquisição dos dados.
Trata-se de “experiências muito complexas, que exigem a utilização de milhões de células vivas”, sublinham Maria Paula Marques e Luís Batista de Carvalho.
Foram testados dois fármacos, em dois tipos de cancro muito agressivos: carcinoma de mama metastático (triplo-negativo) e osteossarcoma (cancro de osso, que afeta particularmente crianças e adolescentes). Primeiro, foi avaliado o efeito de um medicamento conhecido – a cisplatina – e, numa segunda fase, foi testado um fármaco desenvolvido por estes investigadores da QFM (ambos os compostos têm como alvo principal o ADN da célula).
Os resultados foram bastante promissores, sustentam os coordenadores do estudo, salientando que, “no seu conjunto, verificou-se que os dois fármacos afetam a água intracelular nos tipos de cancro agora estudados. Mais, observaram-se diferenças significativas no modo de ação dos dois medicamentos, dependentes ainda do tipo de cancro”.
Observou-se, por outro lado, um duplo efeito dos fármacos na dinâmica da água intracelular. A água do citoplasma tornou-se mais rígida, enquanto a água de hidratação das biomoléculas que se encontram no interior da célula (que funciona como uma capa protetora) tornou-se mais flexível.
De acordo com os investigadores, este efeito duplo é “muito positivo, porque significa que provavelmente as biomoléculas não irão funcionar normalmente, levando à morte celular, que é o que se pretende numa célula doente”.