Cientistas estão desvendando a relação de uma proteína com um tipo de tumor cerebral letal, o glioblastoma multiforme (GBM). A proteína em questão é a galectina-3 (gal-3). Os experimentos foram realizados in vitro e in vivo e podem auxiliar no melhor conhecimento dos mecanismos de ação da gal-3 no desenvolvimento do GBM.
Ilustração de corte histológico de um glioblastoma multiforme
A pesquisa foi realizada no doutorado do biólogo Rafel Ikemori, no Instituto do Câncer do Estado de São Paulo (ICESP), sob orientação do professor doutor Roger Chammas, do Departamento de Radiologia da Faculdade de Medicina (FM) da USP, e responsável pelo Centro de Investigação Translacional em Oncologia do ICESP.
O primeiro passo foi observar in vivo a expressão de gal-3 em GBM. Ikemori conta que uma das características do GBM é possuir células com núcleo alongado que circundam áreas necróticas (mortas) originadas pela trombose de vasos sanguíneos. “Estas células formam uma área denominada pseudopaliçada e podem se originar também pelo rápido crescimento tumoral que não é acompanhado pela indução dos vasos. E somente estas células dentro deste tipo tumoral expressam gal-3”, descreve o cientista. A falta de vasos leva à falta de oxigênio (hipóxia) e nutrientes e, consequentemente, à morte celular.
Ikemori explica que há uma hipótese, cujas evidências já foram mostradas por alguns pesquisadores, de que as células desse centro hipóxico e privado de nutrientes migram para fora destas áreas em direção a vasos sanguíneos, porém não foi avaliada a relação da gal-3 com a sobrevivência celular neste tipo específico de microambiente. Assim, os ensaios consistiram de experimentos in vitro imitando este microambiente tumoral expondo as células de GBM à hipóxia e privação de nutrientes para avaliar as possíveis propriedades da gal-3. “Colocamos células de uma linhagem de GBM em cultura e avaliamos a expressão da galectina-3”, conta Ikemori.
Superexpressão de gal-3
Ao expor as células de GBM a hipóxia e privação de nutrientes, ele constatou o aumento da indução de gal-3, ou sua “superexpressão”. Para determinar sua função nestas condições, Rafael utilizou-se de uma técnica de biologia molecular para diminuir a expressão proteica de gal-3 nesta linhagem, expondo logo depois estas células a hipóxia e privação de nutrientes. “Nossos resultados demonstraram que houve aumento da morte destas células de GBM que tiveram a expressão de gal-3 reduzida”, ele conta.
Ao expor as células de GBM a hipóxia e privação de nutrientes, ele constatou o aumento da indução de gal-3, ou sua “superexpressão”. Para determinar sua função nestas condições, Rafael utilizou-se de uma técnica de biologia molecular para diminuir a expressão proteica de gal-3 nesta linhagem, expondo logo depois estas células a hipóxia e privação de nutrientes. “Nossos resultados demonstraram que houve aumento da morte destas células de GBM que tiveram a expressão de gal-3 reduzida”, ele conta.
Deste modo, é possível que a expressão in vivo de gal-3 em GBM seja um mecanismo de proteção contra a morte frente a um ambiente com baixa disponibilidade de oxigênio e nutrientes. De uma maneira interessante, ambientes hipóxicos tendem a demonstrar menor eficácia em tratamentos com radio/quimioterápicos, e deste modo a gal-3 poderia atuar também diminuindo a ação destes tratamentos.
Outro caminho explorado pelos cientistas foi o de estudar outras proteínas que seriam as indutoras da gal-3, mais especificamente o HIF-1α e o NF-kB. A hipótese levantada é a de que uma ação inibidora na direção destas proteínas indutoras também poderia evitar a superexpressão da gal-3 em condições de hipóxia.
Experimentos in vivo
Ao avaliar o efeito da expressão de gal-3 em uma outra linhagem tumoral, porém in vivoem camundongos, os cientistas demonstraram que gal-3 é importante no início do estabelecimento tumoral. Quando a expressão de gal-3 foi diminuída, o tempo de estabelecimento foi aumentado de 30 para 65 dias, ou seja, foi mais demorado. Ikemori lembra também que as taxas de crescimento caíram consideravelmente.
Ao avaliar o efeito da expressão de gal-3 em uma outra linhagem tumoral, porém in vivoem camundongos, os cientistas demonstraram que gal-3 é importante no início do estabelecimento tumoral. Quando a expressão de gal-3 foi diminuída, o tempo de estabelecimento foi aumentado de 30 para 65 dias, ou seja, foi mais demorado. Ikemori lembra também que as taxas de crescimento caíram consideravelmente.
Os estudos de Ikemori poderão servir de base a outras pesquisas que visem melhor conhecer os mecanismos de ação e de combate nos casos de GBM. A pesquisa foi veiculada na revista PLOsOne, na edição de novembro de 2014.
Foto: Divulgação
Mais informações: rafaelikemori@gmail.com
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