No Campus com Helder Coelho

Enfrentando o cancro: podemos curá-lo?

Helder Coelho

Desde 1971 que a guerra está aberta, mas o combate tem sido difícil. Por um lado, não temos só uma doença, e o que já conhecemos não tem chegado para estarmos contentes. Os dois artigos de Douglas Hanahan e Robert Weinberg (2000 e 2011), publicados na revista Cell, parecem pouco, e a sua leitura deixa-nos uma foto vibrante de complexidade: são 6+2 as características gerais (marcas comuns) do cancro: 1) Estimular a divisão celular, 2) Escapar aos travões supressores de crescimento, 3) Resistir à morte celular e suicídio programado (células normais), 4) Evitar o mecanismo da contagem, 5) Ativar a angiogénese (formação de novos vasos sanguíneos), 6) Invadir e migrar para locais distantes no corpo, 7) Reprogramar o metabolismo energético e celular, e 8) Desligar o sistema imunitário. Em síntese, estamos perante três mecanismos gerais (como os de um automóvel), acelerar (crescer e dividir), travar (suprimir o crescimento) e bloquear (sistema imunitário).

Ao fixarmos a atenção nas células do cancro, observamos que estamos perante uma espécie de “agentes” que causam dificuldades e subvertem as normas de bom comportamento (viram fora das leis), que o nosso organismo tem para que tudo funcione bem.

Vejamos o seu comportamento e as capacidades (modus operandi) destas células: multiplicam-se e juntam-se em massas (tumores que podem ser ativados por muitas causas), sabem fugir aos sistemas de controlo e equilíbrio dos organismos humanos, invadem órgãos e tecidos, sofrem mutações e metáteses (mudanças de lugar).

As células do cancro aprendem a limitar a contagem, a evitar ou a tornarem-se resistentes aos sinais para se suicidarem. De certo modo, são imortais e os tumores aprendem também a ativar este mecanismo e a mantê-lo ligado. Parecem ter um comportamento racional, pois adaptam processos naturais (evolução) que já existem, no desenvolvimento dos tecidos, mas a seu favor. No cancro, há sempre um pequeno grupo de células que encontra uma solução para os problemas que aparecem, isto é resolvem problemas. E, as células adaptam-se, adquirem mutações e ficam resistentes às terapias. Parecem inteligentes.

E, que tal curá-lo? Neste momento, não parece ser realista pensar-se que tal será possível a curto prazo. O importante é evitar a toxidade ao tratá-lo, e se não se consegue erradicá-lo, a alternativa é controlá-lo para se tornar uma doença crónica (veja-se a entrevista de Andrea Cunha Feitas a Hanahan, no Público de 7 de novembro de 2016)! Por exemplo, perante um alvo com características diferentes, uma via é bloquear algumas (angiogénese, metásteses) e tornar mais difícil a sua adaptação.

Assim, começar por melhorar a precisão do diagnóstico, combinar terapias (cirurgia, radiação, quimioterapia, imunoterapia, envio de transportadores de células imunes, enxames de bactérias magnéticas, vírus artificiais, anticorpos, proteínas) ou as drogas, recorrer a grandes computadores para explorar e procurar dados são alguns dos meios atualmente muito usados.

Ultimamente, recorrem-se aos algoritmos de aprendizagem (Deep Learning) para fazer previsões e para misturar com outras tecnologias da Inteligência Artificial (IA), como as redes neuronais, e também à combinação com a Estatística. As sinergias tornaram os tratamentos mais efetivos, e a precisão foi também melhorada. A colaboração entre médicos e engenheiros (Biofísica, Biomedicina, Bioinformática, Biologia computacional) é frequente, dando origem a novas técnicas de sequenciação genética e a bases de dados com informação de doentes (cancercommons.org), duas vantagens para se alcançar maior sucesso graças à Ciência dos Dados (Analytics).

As células do cancro comunicam entre si. Mas, não sabemos se o fazem como as bactérias, que usam uma linguagem (AI-2), que decidem o que fazer por quorum sensing (Xavier e Bassler, 2005) e conspiram contra os organismos. Finalmente, eis ainda algumas das frentes atuais onde se continuam ainda a realizar progressos, tais como classificação mais precisa do cancro, previsão oncológica (tipo de cancro, eficácia das drogas e dos tratamentos), formação do par (cancro, mistura de drogas), descrição da expressão genética, e reparação (edição) do genoma. Serão possíveis mais êxitos neste difícil desafio, e muitas disciplinas científicas não voltarão as costas a tal possibilidade? A ciência, cada vez mais, quer ser proveitosa e benéfica.

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática de Ciências
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt

Falta pouco para a Faculdade voltar a ser homenageada com a atribuição de mais duas insígnias de professores eméritos a dois dos seus docentes aposentados.

Zbigniew Kotowicz, investigador e membro integrado do Centro de Filosofia das Ciências da Universidade de Lisboa, faleceu aos 67 anos, no dia 21 de setembro de 2017.

Ciências integra um consórcio europeu que vai receber do programa Horizon 2020 cinco milhões de euros para desenvolver, entre 2018 e 2021, a mais avançada tecnologia de espectrometria de massa.

Agora que terminaste o ensino secundário e estás prestes a iniciar esta nova etapa, vários vão ser os desafios pessoais e académicos que vais enfrentar.

O "MOONS Science Consortium Meeting" termina esta quarta-feira, dia 13 de setembro, após dois dias de reuniões. O encontro "à porta fechada" decorre no campus de Ciências e visa consolidar os casos científicos e discutir as estratégias de observação do espectrógrafo, cuja fase de construção arranca agora.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O Dictum et factum de setembro é com Sandra Crespo, assistente técnico do Departamento de Informática de Ciências.

Ciências preencheu 99,9% das suas vagas na 1.ª fase do Concurso Nacional de Acesso (CNA) ao ensino superior, a taxa mais elevada desde que há registo.

No dia 14 de setembro, pelas 17h30, a arqueóloga Lídia Fernandes vai falar sobre o chão, no MUHNAC-ULisboa, em mais uma sessão de 60 Minutos de Ciência.

Maria de Deus Carvalho, professora do Departamento de Química e Bioquímica (DQB) e investigadora do Centro de Química e Bioquímica de Ciências, faleceu aos 53 anos, no dia 5 de setembro de 2017.

As Olimpíadas Internacionais de Ciências da Terra ocorreram nos dias 29 e 30 de agosto, em Nice, na Côte d'Azur, em França. Pelo terceiro ano consecutivo, os estudantes do ensino secundário português voltaram a conquistar medalhas.

Depois de ter passado pela Austrália, África do Sul, EUA e Reino Unido, entre outros países, a EMAPI chega a Portugal.

Valiant acredita que a ciência da aprendizagem permanece apenas explorada parcialmente, e que o uso das previsões (via a Aprendizagem) no mundo atual, tão sujeito às mudanças e às surpresas, é particularmente interessante. Por exemplo, os sistemas biológicos são altamente adaptativos, e compreender o que eles fazem, passo a passo, e porquê tem êxito, levaram-no a considerá-los como tópicos ideais para uma teoria da aprendizagem e da ciência da computação.

O “5th International Tsunami Field Symposium” realiza-se de 3 a 7 de setembro de 2017, em Lisboa e no Algarve e reúne a elite mundial no estudo de depósitos de tsunami, destaque para os dois oradores convidados - Alastair Dawson e Raphael Paris.

O projeto “Caixa Sismológica”, do Agrupamento D. Maria II, com sede na Escola Básica e Secundária Gama Barros, no Cacém, venceu o concurso internacional “Ciência na Escola”, 1.º escalão – Educação Pré-escolar, promovido pela Fundação Ilídio Pinho. Neste escalão do concurso, participaram 48 projetos, dos quais só 12 chegaram à fase final, em Coimbra.

Após perto de dez anos de planeamento e construção, o espectrógrafo ESPRESSO vai ser instalado no Very Large Telescope, do ESO, no Chile. O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço é um dos membros do consórcio, pelo que terá acesso a 273 noites de observação com o VLT.

Cerca de 360 pessoas estiveram presentes na sessão Ignite IAstro e que integrou o programa do XXVII Encontro Nacional de Astronomia e Astrofísica. Em outubro a digressão ruma até à Ribeira Grande, nos Açores.

Os autores do artigo apresentam a história evolutiva de duas espécies de lagartos endémicos da Austrália - Carlia triacanth e Carlia johnstonei - revelando como se adaptaram a alterações climáticas do passado.

Com o fortalecimento da Aprendizagem (Machine Learning), a escola clássica da Inteligência Artificial ou IA (Good Old Fashion AI, GOFAI), apoiada em sistemas simbólicos, ficou entrincheirada. O livro mais recente do professor Hector Levesque, “Common Sense, the Turing Test, and the Quest for Real AI”, da MIT Press (2017), vem ajudar a não esquecermos o que a IA nos tem ensinado, ano após ano, acerca da mente, e, em particular, que o pensamento é um processo computacional. Como pode, então, a computação iluminar o pensamento?

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O Dictum et factum de agosto é com Cristina Manessiez, técnica superior da Biblioteca de Ciências.

Investigadores de Ciências e do Instituto Universitário de Lisboa desenvolvem hardware capaz de resolver tarefas robóticas, em contexto real, em menos tempo do que o alcançado até então. Os resultados foram publicados na revista científica Royal Society.

Em 2017 os Prémios Científicos ULisboa/Caixa Geral de Depósitos foram atribuídos a Vladimir Konotop e Ricardo Trigo. O ano passado foi a vez de Henrique Cabral e Eric Font. Ainda não é conhecida a data da cerimónia pública de entrega das referidas distinções.

Na lista de artigos e livros notáveis da ACM Computing Reviews, a Best of Computing, encontram-se publicações de professores e investigadores do Departamento de Informática de Ciências.

grupo de participantes

Alunos do ensino secundário participaram em projetos de investigação na Faculdade de Ciências da ULisboa. O culminar da atividade deu-se com um Congresso Científico, onde os "novos cientistas" apresentaram os resultados do trabalho realizado.

A palestra "Por que não anda o tempo para trás?” acontece dia 29 de julho, pelas 21h30, no Planetário Calouste Gulbenkian, Centro Ciência Viva de Belém.

Durante duas semanas, estudantes do ensino básico e secundário conheceram o ambiente da Faculdade e os métodos de trabalho dos cursos aqui lecionados.

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