A fome do câncer

Modelo explica como tumores mobilizam os vasos sanguíneos que os alimentam.

Uma equipe internacional de biofísicos liderada pelo brasileiro José Onuchic, da Universidade Rice, Estados Unidos, desenvolveu um modelo matemático que explica em detalhe como as células da parede dos vasos sanguíneos respondem à necessidade de nutrientes de um tumor em crescimento. Caso as previsões do modelo sejam confirmadas, suas equações matemáticas podem ajudar os pesquisadores a buscarem compostos mais efetivos, que impeçam a formação dos vasos sanguíneos que alimentam o tumor sem interferir nos do restante do corpo.

As células tumorais, assim como as demais células do organismo, precisam do oxigênio e dos nutrientes carregados pelo sangue para sobreviver e se multiplicar. Quando as células de um tecido sadio necessitam de sangue extra, elas secretam substâncias químicas que estimulam o desenvolvimento de novos vasos. A principal dessas substâncias é o fator de crescimento endotelial vascular, mais conhecido pela sigla em inglês VEGF. Ao chegar à parede do vaso sanguíneo mais próximo, as moléculas de VEGF estimulam novos vasos a brotarem do existente e crescerem em direção às células que emitiram o sinal.

Tumores em crescimento fazem algo semelhante. A diferença está na quantidade de VEGF que produzem. Se o sinal emitido pelos tecidos normais representa, digamos, um pedido feito com gentileza, o das células cancerosas é um grito de urgência. Esse sinal mais intenso ordena às células de vasos próximos que se multipliquem rapidamente rumo ao tumor. No lugar de uma rede harmônica de vasos sanguíneos, com estrutura ordenada e de crescimento lento, na qual vasos pequenos brotam de vasos maiores, forma-se uma rede de numerosos vasos raquíticos, que crescem às pressas para alimentar as células cancerígenas.

“Como as células do câncer crescem muito rápido, elas necessitam de muito oxigênio e emitem um sinal de VEGF que promove a formação caótica de vasos”, explica o biofísico brasileiro Marcelo Boareto, primeiro autor do artigo descrevendo o modelo, publicado em julho de 2015 na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Atualmente em um estágio de pós-doutorado no Instituto Federal Suíço de Tecnologia (ETH), Boareto desenvolveu o modelo de crescimento dos vasos sanguíneos em parceria com Mohit Kumar Jolly, da Universidade Rice. No modelo, Boareto aplicou as conclusões de seu doutorado, feito sob a orientação de Onuchic e Eshel Ben-Jacob, biofísico da Rice e também da Universidade de Tel Aviv, em Israel. “Esse tipo de pesquisa mostra que atualmente os avanços em ciência médica requerem muitas vezes a integração da teoria com a realização de experimentos”, afirma Onuchic.

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