No laboratório da professora Ana Maria da Costa Ferreira, são desenvolvidos compostos químicos metalados baseados em reações de oxidação (reações de transferência de elétrons entre espécies oxigenadas), com a finalidade de combater tumores. Os compostos baseados nesse princípio recebem o nome de metalodrogas.
Metalodrogas são compostos que possuem íons metálicos em sua composição e possuem atividade medicinal. Atualmente, existem apenas três metalofármacos aprovados que são utilizados em tratamentos de tumores e seguem um princípio semelhante aos complexos desenvolvidos dentro do Instituto de Química da USP (IQ-USP). Esses fármacos, conhecidos como “cisplatina”, têm em seu núcleo um metal não-essencial, ou seja, um metal que não existe na composição de seres vivos, a Platina. Os tratamentos feitos com esses compostos são comuns, mas possuem fortes efeitos colaterais e, após algum tempo, induzem resistência em células tumorais, exigindo doses cada vez maiores.
Os compostos desenvolvidos no laboratório da professora têm a diferença de conterem íons de metais essenciais em sua composição: cobre ou zinco. “Desenvolvemos compostos a partir de cobre e zinco porquê eles são metais essenciais, ou seja, nós temos várias proteínas de zinco e de cobre, então o nosso corpo sabe armazenar, transportar e excretar esses metais, o que não é o caso da platina”, explica Ana Maria. Ela acredita que os compostos baseados em metais essenciais terão um efeito menos tóxico e mais eficiente no organismo.
“Os meus ligantes são baseados em algumas moléculas que já estão sob testes clínicos, conta a docente. “Modifico essas moléculas para poder coordená-las com o metal”. Os compostos buscam causar apoptoses em células tumorais, ou seja, uma morte celular programada. Para isso, realizam “ataques” em alguns pontos determinados das células. Em primeiro lugar afetam o DNA, danificando sua estrutura e atrapalhando suas funções nos processos celulares. Esse dano é causado pela liberação de espécies reativas de oxigênio (vulgarmente conhecidos como radicais livres) no processo de oxidação/redução do cobre, que se ligam à estrutura da molécula de DNA, prejudicando seu funcionamento. Um segundo alvo dos compostos é a mitocôndria (estrutura da célula responsável pela respiração celular). Nesse caso, os compostos interferem em sua atividade de respiração celular e produção de energia na forma ATP. Por último, como consequência das moléculas modificadas em que se ligam os íons metálicos, os compostos impedem ou inibem o trabalho das quinases, proteínas responsáveis por coordenar o ciclo celular, atividade de divisão da célula. “Se você quer descontrolar uma célula, você vai no ponto que controla elas”, explica a professora.
Novos resultados promissores
Uma pesquisa desenvolvida no grupo da professora alcança cada vez mais resultados promissores. Aluna de doutorado de Ana Maria, Cléia Justino Nunes, em parceria com o professor Roger Chammas do Instituto do Câncer (ICESP), estuda o desenvolvimento de compostos voltados para o combate do melanoma, o tipo mais grave de câncer de pele. Diferentemente dos compostos criados pela professora, os de Cléia possuem dois núcleos de cobre ao invés de um. O objetivo é produzir um mimético de uma enzima chamada tirosinase. “A enzima tirosinase é responsável pela pigmentação da nossa pele. Ela atua no processo de formação da melanina, que é um pigmento que dá cor aos olhos, para os cabelos e pele”, explica Cléia. “Tentamos fazer um mimético dessa enzima e descobrir a eventual influência entre essa proteína e seus miméticos com o câncer de pele”.
Os resultados obtidos são muito promissores. Os compostos di-nucleares de Cléia apresentam uma alta reatividade, mostrando-se mais efetivos em combater os melanomas que os compostos anteriores, com apenas um só núcleo de cobre.“Observamos que a relação principal entre o composto ser tóxico e a célula morrer em decorrência disso é ela ter um conteúdo de melanina. Quanto mais pigmentos naquele tipo de melanoma, mais sensível ele é ao composto”, explica.
A pesquisa de Cléia avança. Falta entender precisamente essa relação entre a concentração de melanina e efetividade dos compostos, na morte celular ou inibição da sua proliferação, mas a pesquisadora estima obter respostas em breve. Cléia diz também esperar o início de testes in vivo, ou seja, em animais, o próximo passo para começar a se pensar em usos para esses compostos como agentes medicinais.
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