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

O ESPRESSO vai permitir descobrir planetas semelhantes à Terra, estudar a variabilidade das constantes fundamentais da Física e será essencial para complementar os dados da missão espacial PLATO.

Faleceu recentemente, com 95 anos, Ricardo Augusto Quadrado. Foi um professor de Cristalografia e Mineralogia da FCUL, e da Universidade da Madeira, extremamente marcante para quantos tiveram o privilégio de com ele privar. 

“Ainda há muito para fazer”, responde Nuno Araújo, quando questionado quanto ao futuro desta investigação, que dá um passo significativo num dos maiores desafios da Física da Matéria Condensada e que diz respeito ao desenvolvimento de técnicas experimentais, económicas e eficazes, capazes de sintetizar as estruturas desejadas de forma espontânea.

“O mergulho científico não se reduz à Biologia (…). Se estás interessado em fazer mergulho científico, esta é uma ótima oportunidade para dares os primeiros passos”, esta é a mensagem em jeito de convite do Núcleo de Mergulho Científico de Ciências ULisboa para alunos, professores, investigadores e outros funcionários de Ciências.

Os cientistas João C. Duarte, Filipe M. Rosas e Wouter P. Schellart apresentam o novo supercontinente chamado Aurica.

As florestas de Madagáscar estão em risco, mas um estudo publicado online na revista “Biological Conservation” demonstra que as áreas protegidas da ilha estão a ser eficazes no combate à desflorestação.

Pela primeira vez uma cientista portuguesa é a presidente eleita da European Society for the History of Science.

Na Science de 7 de outubro, no vol. 354, issue 6308, Pamela J. Hines explica como o cérebro se constrói, a mobilidade dos neurónios, das zonas onde proliferam para as localizações finais, e revela que qualquer problema que ocorra durante a migração pode afetar o desenvolvimento de uma criança, nos aspetos físicos e comportamentais.

A resistência aos antimicrobianos é um fenómeno inevitável, pelo que a vigilância, prevenção e controlo são fulcrais, mesmo que futuramente se desenvolvam novos antibióticos, pois será apenas uma questão de tempo até que a resistência a estes seja desenvolvida.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O décimo Dictum et factum é com Fernando Lopes, coordenador do Gabinete de Apoio à Investigação da Direção de I&D de Ciências.

Com o objetivo de sensibilizar e preparar para o risco sísmico e melhorar a qualidade de ensino da Sismologia e das Ciências da Terra em Portugal, Susana Custódio, Graça Silveira, Luís Matias e Catarina Matos desenvolveram um estudo sobre a educação para os sismos, adaptado à realidade de Portugal e a diferentes grupos etários e que foi capa de uma das edições deste ano da revista “Seismological Research Letters”.

O projeto RESISTIR coordenado por Ciências e pela Maxdata Software e cofinanciado pelo Portugal 2020 visa criar até abril de 2019 um sistema de informação - inovador, modular, inteligente e adaptável - para apoiar a tomada de decisão clínica no domínio da vigilância epidemiológica, resistência aos antimicrobianos, controlo de infeção e gestão hospitalar.

O “coração da cidade” foi invadido por uma “onda de ciência e tecnologia” em mais uma edição da Noite Europeia dos Investigadores. O tema deste ano foi a “Ciência no dia-a-dia”.

“Geography and major host evolutionary transitions shape the resource use of plant parasites” da autoria de Joaquín Calatayud, José Luis Hórreo, Jaime Madrigal-González, Alain Migeon, Miguel Á. Rodríguez, Sara Magalhães e Joaquín Horta salienta a necessidade de estudos mais globais em Ecologia.

Aos alunos deixo uma sugestão: aproveitarem as unidades curriculares para experimentarem as suas ideias e terem projetos de novas apostas tecnológicas (em Salvador, Brasil, no campus de Ondina da UFBA existe um enorme espaço, com equipamentos informáticos e professores, para que os alunos possam ser ajudados a experimentar ideias). E, com um portefólio de exemplos vem um passo seguinte: usarem pós-graduações (por exemplo, mestrados) para construírem protótipos que se vejam em feiras e exposições. As empresas vêm em seguida.

A estudante de doutoramento em Paleontologia do Departamento de Geologia de Ciências e a equipa multidisciplinar que assina “A juvenile allosauroid theropod (Dinosauria, Saurischia) from the Upper Jurassic of Portugal” preparam-se para apresentar os resultados deste artigo no próximo congresso anual da Society of Vertebrate Paleontology e que ocorrerá em outubro na cidade de Salt Lake City, nos Estados Unidos da América.

“A juvenile allosauroid theropod (Dinosauria, Saurischia) from the Upper Jurassic of Portugal” da autoria de Elisabete Malafaia, Pedro Mocho, Fernando Escaso e Francisco Ortega descreve um exemplar ainda juvenil de um dos grandes dinossáurios carnívoros do Jurássico, com cerca de 150-145 milhões de anos, e foi publicado este mês na revista “Historical Biology”.

"É curioso, constatar que todas as teorias da ciência não são sobre a forma, mas sim sobre a função. Isto é, são sobre como as coisas se desenvolvem e mudam. São acerca de processos."

A primeira entrega dos dados (data release) da missão Gaia da Agência Espacial Europeia (ESA) ocorreu esta quarta-feira, 14 de setembro, quase três anos depois do seu lançamento e foi transmitida online pela ESA. De acordo com o comunicado de imprensa emitido por Ciências, o consórcio internacional inclui investigadores e engenheiros de quatro universidades portuguesas.

O Tec Labs – Centro de Inovação de Ciências foi distinguido com o 2.º Prémio Nacional na Categoria de Promoção do Espírito de Empreendedorismo dos Prémios Europeus de Promoção Empresarial, uma iniciativa da Comissão Europeia gerida em Portugal por IAPMEI — Agência para a Competitividade e Inovação, e cuja cerimónia de entrega dos prémios ocorreu no Museu do Oriente, em Lisboa, a 8 de setembro.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O nono Dictum et factum é com Carla Romero, técnica superior do Gabinete de Estudos Pós-graduados da Unidade Académica de Ciências.

A descoberta da localização precisa de uma espécie de GPS (Global Positioning System) no nosso cérebro (Moser e Moser, 2014), capaz de nos ajudar a responder a duas perguntas básicas “Onde estamos?” e “Como vamos até acolá?”, indispensáveis para a nossa vida normal, estimulou a discussão do tema computação espacial (ler a revista norte americana Communications Of the ACM, janeiro de 2016, páginas 72-81).

Joaquim Alves Gaspar, de 67 anos, investigador pós-doutoral do Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia, acaba de ser distinguido com uma Starting Grant do Conselho Europeu de Investigação, a primeira a ser atribuída a um membro da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa. Em entrevista a Ciências apresenta o projeto “The Medieval and Early Modern Nautical Chart: Birth, Evolution and Use” alvo desta distinção, no valor de 1,2 milhões de euros, bem como o homem que pretende causar um impacto significativo na História da Cartografia, demonstrando a eficácia das suas ferramentas e ajudando a criar uma nova geração de cientistas nesta área.

O Conselho Europeu de Investigação atribuiu uma Starting Grant, no valor de 1,2 milhões de euros, a Joaquim Alves Gaspar, membro integrado do Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia (CIUHCT) e investigador principal do projeto “The Medieval and Early Modern Nautical Chart: Birth, Evolution and Use”.

"No momento atual o alerta de potencial erupção ainda não terminou uma vez que a atividade sísmica se mantém acima dos valores normais", escreve José Madeira em mais uma crónica de viagem.

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