Reparo de DNA é fundamental para prevenção e tratamento do câncer
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08/10/15
As estruturas biomoleculares descobertas pelos três pesquisadores que ganharam na quarta-feira (7) o Prêmio Nobel de Química são fundamentais para a prevenção do câncer, desenvolvimento de novos tratamentos para a doença e também o combate ao envelhecimento. O sueco Tomas Lindahl, o americano Paul Modrich e o turco Aziz Sancar foram reconhecidos pela Academia Real Sueca de Ciências por suas contribuições para o conhecimento do funcionamento de uma espécie de "caixa de ferramentas" natural que repara lesões e problemas que surgem, naturalmente, na cadeia genética.
"Esses processos, descobertos há cerca de 50 anos, protegem o genoma de defeitos e lesões responsáveis, entre outras coisas, pelo câncer. Por isso, compreender como as células se defendem, naturalmente, desses erros é um modo de prevenir e também de descobrir novos tratamentos para a doença", disse ao site de VEJA Carlos Frederico Menck, professor do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da Universidade de São Paulo (USP) e coordenador do Laboratório de Reparo de DNA.
Correção genética - A estrutura do DNA, que guarda todo o material genético dos seres vivos, foi descoberta em 1953 pelos cientistas Francis Crick e James Watson. Até por volta dos anos 1970, os pesquisadores acreditavam que ela era uma cadeia estável. No entanto, estudos como o de Lindahl, que trabalha no Instituto Francis Crick em Londres, na Inglaterra, mostraram que o genoma é tão frágil e está sujeito a tantas lesões que a vida dos organismos seria impossível.
Diariamente, milhares de modificações ocorrem no genoma e ele pode apresentar defeitos, por exemplo, durante a divisão celular, processo contínuo nos organismos vivos. Além disso, nossos genes são danificados por agentes externos, como radiações UV, radicais livres e substâncias carcinogênicas. A reprodução dessas células com erros genéticos é um dos processos que originam o câncer. Lindahl foi um dos cientistas que descobriu, nos anos 1970, uma estrutura molecular que, constantemente, repara o material genético defeituoso das células em seu ciclo. Chamado "reparo por excisão de base" esse sistema é composto por enzimas que reconhecem os erros na cópia das bases nitrogenadas que compõe o DNA e o removem.
Ele, contudo, não é capaz de reparar o genoma de ataques externos, como as radiações ultravioletas. Sancar, que possui dupla cidadania norte-americana e turca e é pesquisador da Universidade da Carolina do Norte, nos Estados Unidos, mapeou um mecanismo celular chamado "reparo por excisão de nucleotídeo", usado para reparar esses danos. Pessoas com problemas congênitos nessa estrutura de correção podem desenvolver câncer de pele com a exposição ao Sol.
Modrich, pesquisador da Universidade Duke e do Instituto Médico Howard Hughes, nos Estados Unidos, revelou como as células corrigem os erros que acontecem durante a divisão celular, uma estrutura conhecida como "reparo de bases mal emparelhadas" ("mismatch" repair, em inglês) - quem nasce com defeitos nesse sistema pode ter uma variante hereditária de câncer de cólon.
Proteção - Existem cerca de uma dezena desses processos nas células, que fazem com que o material genético não se transforme em um caos completo e seja preservado para as gerações seguintes. "Temos uma espécie de 'oficina de reparo' em nossas células e seu conhecimento permite entender por que temos câncer, nos ajuda a combater a doença e também a melhorar a qualidade de vida nas fases mais avançadas da vida", diz Menck.
De acordo com o pesquisador, uma das explicações possíveis para o envelhecimento é o acúmulo de falhas nos genoma, que podem ter origem no mau funcionamento das estruturas de reparo. Intervir nesses mecanismos, portanto, poderia amenizar os efeitos da idade.
"A existência desses processos evita o excesso de mutações no organismo e, por isso, seu conhecimento é utilizado atualmente no desenvolvimento de drogas mais eficazes contra o câncer", explica o biólogo Rodrigo Galhardo, professor do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da Universidade de São Paulo (USP). "Além disso, são descobertas essenciais sobre o funcionamento dos seres vivos. Nosso material genético é tão precioso que temos diversas estruturas naturais para protegê-lo - e elas estão presentes nas células mais simples, como bactérias e fungos, e também nas mais complexas, como as humanas."
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