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IBqM na Science

Pesquisa desvenda correlação entre proteína e câncer

Por Priscila Biancovilli

A descoberta de uma nova função para uma proteína que regula a divisão celular rendeu à professora Adriana Hemerly, do Instituto de Bioquímica Médica (UFRJ), a publicação de um artigo na revista norte-americana Science. Tal proteína, chamada ORC1, participa de um complexo que licencia o DNA para se replicar, quando as condições celulares são favoráveis. A inovação do trabalho de Hemerly reside justamente no fato de se saber, agora, que esta mesma proteína ajuda a regular outro fenômeno fora do núcleo celular: a multiplicação dos centrossomos, centros organizadores de microtúbulos que auxiliam na divisão celular, direcionando corretamente os cromossomos para as duas células-filhas.

Centrossomos e câncer

Já foi visto que em células cancerosas existe uma multiplicação descontrolada e irregular dos centrossomos. Assim, uma célula-mãe torna-se capaz de gerar não apenas duas, mas muitas outras células. O problema é que estas novas células serão completamente anormais, já que a divisão dos cromossomos acontecerá de maneira totalmente aleatória. “Uma das causas do aparecimento de cânceres é, justamente, a reprodução irregular de células, que normalmente produzem centrossomos em demasia. Por isso, uma das formas de se diagnosticar a doença é verificar o excesso desta estrutura num conjunto de células”, afirma Adriana.

Uma das funções básicas dos organismos eucariotos (que possuem células com membrana, citoplasma e núcleo) é a divisão celular. O objetivo desse processo, também chamado de ciclo celular, é a replicação do material genético (DNA), algo que deve ser feito de modo estritamente correto. As células-filhas, resultantes da divisão, devem possuir exatamente o mesmo material genético, sem nenhum gene a mais nem a menos. A importância do ciclo celular é garantir que o DNA seja replicado corretamente, uma vez só, e dividido de forma igualitária entre as células filhas.

Funcionamento - A proteína ORC1 funciona da seguinte forma: dentro do núcleo celular, ela participa do licenciamento do DNA para se replicar. Após isso, a proteína sai do núcleo e bloqueia a multiplicação irregular dos centrossomos, limitando-os a apenas dois – um para cada célula-filha. Assim, a célula se reproduz de modo correto.

O trabalho mostra que a proteína ORC1 bloqueia a multiplicação dos centrossomos, limitando o número deles a no máximo dois, durante o ciclo celular. “Nossa proposta é mostrar que a ORC1 possui um papel-chave na manutenção da estrutura do genoma. Há muito tempo já se conhece a importância desta proteína no momento da duplicação do genoma. O que descobrimos, agora, é esta função nova de regulação do número dos centrossomos”, atesta a professora.

Testes - “Em testes, superexpressei a proteína ORC1 em células cancerosas, e ela foi capaz de bloquear a proliferação desordenada dos centrossomos. Talvez esta proteína possa, no futuro, ter um grande poder terapêutico. Não estamos aqui falando de uma solução milagrosa para o câncer. Sabemos, afinal, que esta doença é desencadeada por inúmeros outros fatores. Mas pode ser que a aplicação desta proteína consiga minimizar a velocidade de crescimento, a agressividade e os sintomas do câncer. Nos nossos experimentos in vitro, ela bloqueou totalmente a reprodução desordenada dos centrossomos”, comemora.

Pesquisa - Esse foi um trabalho realizado durante um período sabático de dois anos no grupo do Dr. Bruce Stillman, em Cold Spring Harbor Laboratory, Nova Iorque, Estados Unidos. Lá, Adriana se interessou em comparar a divisão celular das plantas com a dos animais, uma vez que sua pesquisa no Brasil estuda os mecanismos que controlam o desenvolvimento vegetal. Uma questão muito interessante e marcante é que os vegetais não têm câncer. “Alguns genes que regulam a divisão celular nos humanos também existem nas plantas, como por exemplo a ORC1, mas elas contêm algum mecanismo extra que bloqueia o aparecimento da doença”, explica.

O trabalho desenvolvido por Adriana está na fase de pesquisa básica, sem nenhum tipo de aplicação prática. Deste modo, ainda não se pode afirmar com certeza qualquer tipo de benefício que a pesquisa trará no futuro.

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