Os zoantídeos do gênero Palythoa (foto) são parentes próximos dos corais e anêmonas; neles, foram encontradas as bactérias que produzem a substância usada no combate às doenças (Foto: Divulgação)

Ciências

Substância produzida por bactéria de organismos marinhos do litoral cearense é promissora no combate ao câncer de próstata e ovário

Parceria entre UFC e USP coletou invertebrados das praias de Taíba e Paracuru para chegar ao produto natural, que pode vir a ser um novo fármaco

Uma substância produzida por bactérias que vivem sobre animais marinhos pode vir a ser uma nova aliada no combate ao câncer de próstata e de ovário. É o que mostrou um estudo recém-publicado por pesquisadores da Universidade Federal do Ceará (UFC) e da Universidade de São Paulo (USP), que recolheram animais invertebrados nas praias da Taíba e Paracuru, no litoral do Ceará, para coletar as bactérias e isolar a substância. A atividade anticâncer observada foi superior à de agentes quimioterápicos convencionais, podendo indicar um possível novo fármaco.

Trata-se da piericidina A1, um produto natural produzido pelas bactérias do gênero Streptomyces. No estudo, bactérias deste gênero foram encontradas sobre zoantídeos do gênero Palythoa, parentes próximos dos corais e anêmonas. A substância é estudada desde a década de 70, e conhecida por apresentar atividades biológicas antibiótica e anticâncer.

Na pesquisa publicada, os cientistas testaram sua ação citotóxica, ou seja, sua capacidade de causar a morte celular, em diversos tipos de câncer, e encontraram resultados positivos: a piericidina A1 causou a morte de células de câncer de próstata e ovário, além de algumas linhagens de câncer de intestino e tumores cerebrais. Os resultados foram obtidos mesmo quando aplicada em concentrações extremamente baixas – atingindo o chamado nível picomolar, que é mil vezes menor do que nanomolar –, o que indica uma altíssima potência.

Amostra laboratorial da piericidina A1, um produto natural produzido pelas bactérias isoladas dos invertebrados coletados nas praias cearenses (Foto: Divulgação)

Os resultados foram publicados neste mês de abril na revista internacional Chemistry and Biodiversity.

“Acreditar que aquelas concentrações eram verdadeiras, para mim, foi o maior desafio”, afirma a pesquisadora de pós-doutorado Katharine Florêncio, do Núcleo de Pesquisa e Desenvolvimento de Medicamentos (NPDM), do Departamento De Fisiologia e Farmacologia da UFC. Ela desenvolveu parte da pesquisa ainda durante o mestrado. 

Bianca Sahm, que atualmente é pesquisadora de pós-doutorado no Departamento de Farmacologia do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da USP, e que também desenvolveu parte da pesquisa recém-publicada durante o mestrado na UFC, conta que o grupo chegou a pensar que os valores de concentração observados estavam incorretos e poderiam ser uma interferência da piericidina no método de análise utilizado. Movidas pela desconfiança, mas com uma dose de otimismo, as cientistas optaram por utilizar uma segunda metodologia, que confirmou os bons resultados.

Buscando, ainda, uma melhor compreensão dos dados obtidos a partir de suas análises, as pesquisadoras estudaram, também, o mecanismo de ação da piericidina: a substância bloqueia o transporte de elétrons através da membrana da mitocôndria, organela responsável pela respiração da célula, o que inviabiliza a produção de energia, levando à sua morte ou diminuição da proliferação.

Os pesquisadores recolheram animais invertebrados nas praias da Taíba e Paracuru, no litoral do Ceará, para coletar as bactérias e isolar a substância (Foto: Divulgação)

No artigo, os cientistas ressaltam que o metabolismo das células tumorais deve permitir a proliferação celular ininterrupta, ou seja, o surgimento de novas células tumorais de maneira contínua, o que gera uma alta demanda energética – processo alvo da piericidina. Ainda assim, Bianca explica que atualmente não existe, disponível para uso clínico, um fármaco com este mecanismo de ação. Isso porque, se por um lado, ele torna o composto muito potente, por outro, aumenta o risco de dano às células saudáveis e de alta toxicidade.

Os testes realizados pelo grupo de pesquisadores ainda são muito preliminares dentro do longo e complexo processo de desenvolvimento de um novo fármaco. O principal objetivo dos cientistas nesse momento foi entender melhor os potenciais da substância em estudos e a forma pela qual a piericidina age sobre as células tumorais.

Cientes de que mais pesquisas ainda precisam ser feitas com a substância, as cientistas especulam que a piericidina tem potencial e pode, futuramente, vir a ser utilizada como um adjuvante no tratamento de câncer, enfraquecendo as células tumorais e aumentando a eficácia de outros medicamentos.

Katharine Florêncio, do Núcleo de Pesquisa e Desenvolvimento de Medicamentos (NPDM), é uma das responsáveis pelo estudo (Foto: Divulgação)

Os próximos passos para a confirmação da piericidina A1 como aliada no tratamento do câncer incluem a avaliação do seu desempenho em combinação com quimioterápicos já utilizados, bem como testes de segurança e seletividade. Estes testes são necessários para assegurar se a substância é eficaz contra as células doentes sem que cause danos graves às células saudáveis.

PASSO-A-PASSO

Os pesquisadores percorreram um longo caminho até a obtenção da piericidina A1 para a realização dos testes. Após coleta dos zoantídeos na praia, o material foi levado para o Laboratório de Bioprospecção e Biotecnologia Marinha (LaBBMar), no NPDM/UFC, onde as cientistas isolaram as bactérias presentes nos animais através do cultivo em placas de petri – recipientes cilíndricos rasos, amplamente utilizados em laboratórios para cultivar microrganismos.

Após o crescimento das colônias, cada tipo de bactéria foi separado e fermentado durante sete dias para a obtenção de uma maior quantidade. Em seguida, foram preparados extratos com o uso de solvente orgânico, e essas misturas complexas de compostos produzidos pelas bactérias foram colocadas em contato com células de câncer de próstata, para os testes de triagem iniciais de atividade anticâncer.

Ao fim desta etapa, as pesquisadoras selecionaram um dos extratos, o que apresentou a atividade mais intensa, para seguir com os próximos passos. Este extrato foi, então, fracionado em oito partes e cada fração foi testada novamente em células de câncer de próstata, como na triagem inicial. Uma das frações se destacou por apresentar a atividade mais intensa e foi, então, analisada através de técnicas de separação e detecção de substâncias químicas, que indicaram se tratar da piericidina A1, que foi, por fim, testada em diferentes tipos de células tumorais.

Bianca Sahm, que atualmente é pesquisadora de pós-doutorado no Departamento de Farmacologia do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da USP, também é uma das autoras da pesquisa, iniciada na UFC (Foto: Divulgação)

Bianca Sahm explica que essa abordagem, utilizando o fracionamento bioguiado, é uma das mais tradicionais na bioprospecção, ou seja, na busca por substâncias úteis aos seres humanos a partir de outros seres vivos. A técnica se baseia na atividade biológica dos extratos e de suas frações para encontrar a substância responsável pelo resultado observado.

Fontes: Katharine Florêncio, pós-doutoranda do Núcleo de Pesquisa e Desenvolvimento de Medicamentos (NPDM) – Email: katharineflorencio@ufc.br / Bianca Sahm, pós-doutorando do Instituto de Ciências Biomédicas da USP – E-mail: biadelbianco@usp.br

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