Os mecanismos moleculares do câncer de mama triplo negativo, um dos tipos mais agressivos da doença, são objeto de estudo de pesquisadores no Laboratório de Bioquímica Celular do IBqM/UFRJ (Foto: Reprodução)
Neste mês, celebra-se o Outubro Rosa, campanha internacional que teve início nos Estados Unidos, em 1997, para chamar a atenção para a importância do autoexame e do diagnóstico precoce do câncer de mama. A doença é a neoplasia que mais atinge mulheres em todo o mundo e um dos seus tipos mais agressivos, o câncer de mama triplo negativo, que provoca metástase, representa cerca de 15% dos cânceres de mama. Um estudo conduzido por pesquisadores do Instituto de Bioquímica Médica Leopoldo de Meis, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (IBqM/UFRJ), investiga os mecanismos moleculares envolvidos no aumento da concentração de fosfato extracelular no microambiente do câncer de mama e o seu transporte para o interior das células tumorais, que podem fazer a diferença no combate à doença, e o melhor, testando a aplicabilidade de fármacos já conhecidos pela indústria farmacêutica, mas até então utilizados para outras doenças.
A pesquisa vem sendo desenvolvida em células tumorais de câncer de mama triplo negativo, no Laboratório de Bioquímica Celular do IBqM/UFRJ, pelo biólogo e doutor em Química Biológica Marco Antonio Lacerda Abreu, sob supervisão do professor José Roberto Meyer-Fernandes, que é o chefe do laboratório. Pesquisador de pós-doutorado com bolsa concedida pela FAPERJ, por meio do programa Pós-Doutorado Nota 10, Marco Antonio demonstrou, pela primeira vez, os mecanismos de acumulação de fosfato inorgânico no meio extracelular que circunda as células do câncer de mama. “Esse acúmulo de fosfato está relacionado à grande necessidade que as células cancerosas têm de ATP (adenosina trifosfato), a molécula que serve de combustível para a enorme demanda de energia que as células tumorais possuem para a sua intensa divisão celular, quando em metástase. O fosfato é constituinte da molécula de ATP e a sua relação com o desenvolvimento tumoral pode revelar pistas para o combate ao câncer”, contou Abreu.
Outra descoberta dos pesquisadores foi o papel desse fosfato inorgânico como sinalizador celular nesses tumores cancerígenos. Eles observaram que a elevada concentração de fosfato inorgânico no meio extracelular resulta na liberação de peróxido de hidrogênio, substância popularmente conhecida como água oxigenada, que ajuda na sinalização de processos de metástase e está relacionada com o estresse oxidativo celular. Esse papel sinalizador do fosfato pode ser outra pista importante para o diagnóstico de tumores. “Estamos investigando as vias de sinalização envolvidas na progressão do câncer de mama, em metástase, em resposta ao peróxido de hidrogênio estimulado pelo elevado fosfato extracelular. Fomos o primeiro grupo a observar que a elevada concentração de fosfato extracelular estimula a produção de peróxido de hidrogênio em células triplo-negativas de câncer de mama. Antes, isso só havia sido demonstrado em modelos celulares relacionados à calcificação óssea”, explicou o coordenador do projeto, José Roberto Meyer-Fernandes.
Neste mês, celebra-se o Outubro Rosa, campanha internacional que teve início nos Estados Unidos, em 1997, para chamar a atenção para a importância do autoexame e do diagnóstico precoce do câncer de mama. A doença é a neoplasia que mais atinge mulheres em todo o mundo e um dos seus tipos mais agressivos, o câncer de mama triplo negativo, que provoca metástase, representa cerca de 15% dos cânceres de mama. Um estudo conduzido por pesquisadores do Instituto de Bioquímica Médica Leopoldo de Meis, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (IBqM/UFRJ), investiga os mecanismos moleculares envolvidos no aumento da concentração de fosfato extracelular no microambiente do câncer de mama e o seu transporte para o interior das células tumorais, que podem fazer a diferença no combate à doença, e o melhor, testando a aplicabilidade de fármacos já conhecidos pela indústria farmacêutica, mas até então utilizados para outras doenças.
A pesquisa vem sendo desenvolvida em células tumorais de câncer de mama triplo negativo, no Laboratório de Bioquímica Celular do IBqM/UFRJ, pelo biólogo e doutor em Química Biológica Marco Antonio Lacerda Abreu, sob supervisão do professor José Roberto Meyer-Fernandes, que é o chefe do laboratório. Pesquisador de pós-doutorado com bolsa concedida pela FAPERJ, por meio do programa Pós-Doutorado Nota 10, Marco Antonio demonstrou, pela primeira vez, os mecanismos de acumulação de fosfato inorgânico no meio extracelular que circunda as células do câncer de mama. “Esse acúmulo de fosfato está relacionado à grande necessidade que as células cancerosas têm de ATP (adenosina trifosfato), a molécula que serve de combustível para a enorme demanda de energia que as células tumorais possuem para a sua intensa divisão celular, quando em metástase. O fosfato é constituinte da molécula de ATP e a sua relação com o desenvolvimento tumoral pode revelar pistas para o combate ao câncer”, contou Abreu.
Outra descoberta dos pesquisadores foi o papel desse fosfato inorgânico como sinalizador celular nesses tumores cancerígenos. Eles observaram que a elevada concentração de fosfato inorgânico no meio extracelular resulta na liberação de peróxido de hidrogênio, substância popularmente conhecida como água oxigenada, que ajuda na sinalização de processos de metástase e está relacionada com o estresse oxidativo celular. Esse papel sinalizador do fosfato pode ser outra pista importante para o diagnóstico de tumores. “Estamos investigando as vias de sinalização envolvidas na progressão do câncer de mama, em metástase, em resposta ao peróxido de hidrogênio estimulado pelo elevado fosfato extracelular. Fomos o primeiro grupo a observar que a elevada concentração de fosfato extracelular estimula a produção de peróxido de hidrogênio em células triplo-negativas de câncer de mama. Antes, isso só havia sido demonstrado em modelos celulares relacionados à calcificação óssea”, explicou o coordenador do projeto, José Roberto Meyer-Fernandes.
Marco Antonio Abreu (à esq.) e seu orientador, José Roberto Meyer-Fernandes, no IBqM/UFRJ, destacam a necessidade da produção de fosfato inorgânico radioativo pelo Ipen para poderem dar continuidade à pesquisa (Foto: Divulgação)
Um ponto importante do estudo foi a caracterização de transportadores de fosfato inorgânico que agem como mediadoras dessa captação de fosfato inorgânico, assim como as enzimas responsáveis pela hidrólise de moléculas fosforiladas, as ectofosfatases e ecto-nucleotidases. Elas estão localizadas na membrana celular dos tumores, que estão envolvidas no processo bioquímico de entrada do fosfato inorgânico na célula cancerosa. Os pesquisadores demonstraram que elas possuem elevada atividade em células tumorais de mama, cerca de duas vezes maior do que em indivíduos saudáveis. Dois tipos de transportadores de fosfato foram caracterizados na pesquisa: o transportador de fosfato próton dependente e o transportador de fosfato sódio dependente. “Caracterizamos esses transportadores e essas enzimas ao longo dos últimos cinco anos”, citou Abreu.
Além de caracterizar essas enzimas, a pesquisa tem o mérito de testar a aplicação de fármacos já conhecidos pela indústria farmacêutica para restringir a ação enzimática e, consequentemente, mitigar a nutrição dos tumores e o processo de metástase. “Em 2018, descobrimos que um antiretroviral já receitado pelos médicos internacionalmente, o PFA (ácido fosfanofórmico), é capaz de inibir a ação do transportador sódio dependente, e consequentemente reduzir o processo de metástase das células tumorais. Por outro lado, observamos também que o PAA (acidofosfanocético), outro medicamento já aprovado em uso clinico, é um inibidor do transportador próton-dependente. Nossa ideia é investigar como inibir esses dois transportadores para estancarmos a metástase”, completou.
Esses caminhos bioquímicos, que podem ser a chave para a descoberta de tratamentos mais eficazes para o câncer de mama, estão sendo desvendados aos poucos pelos pesquisadores. Porém, um gargalo para a continuidade do estudo é a interrupção da produção de uma matéria-prima fundamental para a pesquisa, o fosfato inorgânico radioativo. “No Brasil, o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, o Ipen, que era o único produtor no País, suspendeu recentemente a sua produção de fosfato inorgânico radioativo. E como a meia-vida desse composto é de 14 dias, temos grande dificuldade de importar, pois quando ele chega, depois desse prazo, já perdeu metade das suas propriedades. Deixamos aqui esse apelo à comunidade científica pela volta da produção nacional dessa matéria-prima fundamental para darmos continuidade a estas pesquisas”, concluiu Meyer-Fernandes.
A pesquisa, intitulada "Efeito do fosfato inorgânico (Pi)extracelular no microambiente do câncer de mama: Produção, transporte, transdução do sinal e uma possível correlação com metástase", foi tema da tese de Doutorado defendida por Abreu no IBqM. Ela foi laureada recentemente com o Prêmio Mário Alberto-Silva Neto como a melhor tese de Doutorado defendida em 2021 no Programa de Pós-graduação em Química Biológica do IBqM.
Autor: Débora Motta
Fonte: faperj
Sítio Online da Publicação: faperj
Data: 27/10/2022
Publicação Original: https://www.faperj.br/?id=217.7.7
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