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

Quando Leibniz e Newton se enfrentaram no século XVII, sobre a origem do Cálculo, criaram um espaço para exercerem o contraditório, argumentando e criticando, em defesa dos seus argumentos. Esse exercício chama-se controvérsia (debate ou polémica), considerada por muitos como a máquina do progresso intelectual e prático. Cada um dos lados apresenta a sua explicação (causa) das suas razões, como factos (pro ou contra), e os quais sustentam e justificam a sua posição.

Ciências participou no Google Hashcode 2017. Das 12 equipas concorrentes, cinco resolveram corretamente os desafios de programação, numa maratona marcada, segundo os participantes, pela aquisição de competências e boa disposição.

Maria Amélia Martins-Loução, investigadora do cE3c e professora do DBV Ciências, é a nova presidente da Sociedade Portuguesa de Ecologia.

A 3.ª corrida de carros movidos a energia solar conta com a participação de 30 pilotos e dez carros construídos por alunos dos ensinos secundário e universitário.

“Estou a adorar a minha experiência académica. Ao estar no ramo da Matemática, consegui desenvolver algumas softskills, tais como a organização, a atenção ao detalhe, a capacidade para questionar e o rigor”, declara Diogo Ramalho, campeão nacional universitário de Taekwondo e aluno de Matemática de Ciências.

“Chocolate – do laboratório à fábrica” é uma das 159 palestras apresentadas por professores, cientistas a pedido das escolas secundárias.

No programa Novos Talentos em Matemática, edição 2016/2017, da Fundação Calouste Gulbenkian, foram distinguidos três alunos de Ciências. Desta vez, entrevistamos a aluna do 3.º ano do curso de Matemática de Ciências, Isabel Nobre.

Uma circulação de vento entre o equador e os polos foi detetada em ambos os hemisférios de Vénus pela primeira vez, e poderá contribuir para explicar a superrotação da atmosfera deste planeta, segundo estudo liderado por Pedro Machado, investigador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaçoe professor do Departamento de Física de Ciências.

No filme “The man who knew infinity” (sobre a colaboração de Ramanujan com Hardy em Cambridge, Reino Unido) aborda-se a resolução de problemas e a discussão do recurso à intuição. O terreno da Matemática é o escolhido, tal como no problema de Kadinson-Singer (sem resolução durante 50 anos), e onde se trata da reconciliação da Física Quântica com a Matemática (Marcus, Spielman e Srivastava, 2015).

Filipe Duarte Santos foi designado presidente do Conselho Nacional do Ambiente e do Desenvolvimento Sustentável (CNADS), segundo comunicado do Conselho de Ministros de 9 de março.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O Dictum et factum de março é com Rui Batista, especialista em Informática da Área de Sistemas de Informação e Desenvolvimento da Direção de Serviços Informáticos de Ciências.

Proteger a biodiversidade. Engane-se quem pensa que só os biólogos participam nesta árdua tarefa. 

Um estudo publicado na revista “Quaternary Science Reviews”, fruto de cinco anos de trabalho de investigadores portugueses e espanhóis, permitiu reconstruir a evolução da vegetação, paisagem e clima da ilha de São Miguel nos últimos 700 anos, através da análise dos sedimentos da Lagoa Azul.

A American Physical Society (APS) já anunciou a lista de homenageados pelo "Outstanding Referee Program" em 2017 e José Pedro Mimoso, professor do Departamento de Física e investigador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, é um deles.

As populações de várias espécies de anfíbios na Serra da Estrela estão a diminuir drasticamente, devido a uma infeção por uma nova estirpe de vírus, também já detetado noutras partes de Espanha e da Europa, segundo comunicado de imprensa emitido recentemente pelo cE3c – Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais.

Durante o Green Day ocorrido esta segunda-feira no campus de Ciências foi apresentado o Ecokart Twin, o primeiro kart elétrico português de dois lugares.

“Pequenas ações fazem a diferença, não tenham medo de sair da zona de conforto”. João Paulo Silva, um dos membros do projeto Movetech Telemetry, “apaixonado pela natureza”, dedicado ao estudo da ecologia das aves dos meios agrícolas, nomeadamente em projetos de seguimento remoto de vida selvagem como o Lince ou a Águia Imperial, deixa este conselho aos jovens que se interessam por esta área da Biologia. Saiba mais sobre este cientista, antigo aluno de Ciências e coordenador da componente científica e de desenvolvimento de software do Movetech Telemetry.

João Paulo Silva, doutorado em Ecologia por Ciências, investigador do Centro de Investigação em Biodiversidade e Recursos Genéticos e do cE3c, é um dos membros da equipa do Movetech Telemetry, no âmbito do qual estão a ser desenvolvidos equipamentos ultraleves e de grande autonomia para monitorização eficaz da vida selvagem.

O mercado do processamento da língua natural (PLN), segmentado em codificação automatizada, análise de textos, reconhecimento de carateres óticos, resposta interativa em voz, reconhecimento de padrões e imagens, e analítica da voz, tenderá a aumentar muito nos próximos dez anos.

O “XV Encontro de Jovens Investigadores em Paleontologia (EJIP)” realiza-se de 19 a 22 de abril de 2017, na cidade de Pombal, um concelho cuja riqueza paleontológica é salientada pela comissão organizadora desta 15.ª edição. Carlos Marques da Silva e Mário Cachão, professores do Departamento de Geologia e investigadores do Instituto Dom Luiz, são oradores convidados do encontro, cujas inscrições decorrem até ao final de março.

“Este programa dá-nos acesso a artigos, livros e outros materiais propostos pelos nossos tutores que nos dão uma grande ajuda a compreender melhor o gigante mundo que é a Matemática”, diz Rodrigo Duarte, estudante de Ciências, galardoado com uma bolsa Novos Talentos em Matemática 2016/2017.

Anny Caroline Muniz, aluna do mestrado em Bioestatística de Ciências, participou no estudo “Perfil Tabágico dos Estudantes dos 2.º e 3.º ciclos das Escolas do ACES Arco Ribeirinho”, dos concelhos de Alcochete, Barreiro, Moita e Montijo, desenvolvendo igualmente um modelo matemático para a previsão do adolescente/tipo com maior probabilidade de começar a fumar precocemente.

Qual o principal fator que provocou o crescimento das regiões exteriores das galáxias elípticas na época mais recente do Universo? Esta pergunta motivou a investigação liderada por Fernando Buitrago, investigador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço e professor convidado do Departamento de Física de Ciências, dando origem ao mais detalhado estudo publicado online em janeiro na Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Jardim

O inquérito desenvolvido pelo cE3c - no âmbito do projeto europeu “Green Surge - Green Infrastructure and Urban Biodiversity for Sustainable Urban Development and the Green Economy” -, pode ser respondido até 15 de abril de 2017.

O Lisbon Green Hackathon 2017 acontece nos dias 11 e 12 de março. As inscrições terminam a 1 de março. No âmbito do evento estão previstas outras atividades, nomeadamente um ciclo de workshops, sessões de networking, debates e apresentações de startups.

Páginas