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Um novo estudo revela um processo de purga celular até agora desconhecido, que pode ajudar células lesionadas a regressar mais rapidamente a um estado semelhante ao das células estaminais.
Quando sofrem lesões, as células ativam respostas bem reguladas para promover a cicatrização.
Entre estas está um processo de autodestruição, há muito estudado, que elimina células mortas e danificadas, bem como um fenómeno identificado mais recentemente, que ajuda células envelhecidas a reverter para um estado que parece mais jovem, permitindo regenerar tecido saudável.
Agora, um novo estudo em ratinhos, liderado por investigadores da Washington University School of Medicine e do Baylor College of Medicine, revela um processo de purga celular até agora desconhecido, que pode ajudar células lesionadas a regressar mais rapidamente a um estado semelhante ao das células estaminais.
Os cientistas designaram esta nova resposta como “catartocitose“, a partir de raízes das palavras gregas que significam “limpeza celular”.
Os resultados do estudo foram apresentados num artigo publicado na semana passada na revista Cell Reports.
O estudo utilizou um modelo de lesão gástrica em ratinhos para oferecer novas perspetivas sobre como as células cicatrizam — ou falham em cicatrizar — perante danos, como os provocados por infeções ou doenças inflamatórias.
“O trabalho da célula, após uma lesão, é reparar esse dano. Mas a maquinaria celular madura, que lhe permite desempenhar a sua função normal, atrapalha esse processo”, explica Jeffrey W. Brown, investigador da WashU Medicine e primeiro autor do estudo, em comunicado publicado no EurekAlert.
“Assim, esta ‘limpeza celular’ é uma forma rápida de se livrar dessa maquinaria, permitindo que a célula se transforme rapidamente numa célula pequena, primitiva, capaz de proliferar e reparar a lesão. Identificámos este processo no trato gastrointestinal, mas suspeitamos que também seja relevante noutros tecidos.”
Brown comparou o fenómeno a um “vómito” ou expulsão de resíduos que acrescenta um atalho, ajudando a célula a libertar-se de elementos supérfluos e a concentrar-se na regeneração de tecidos saudáveis mais rapidamente do que seria possível através da simples degradação gradual e controlada de resíduos.
Tal como muitos atalhos, também este tem potenciais desvantagens: segundo os investigadores, a catartocitose é rápida mas desorganizada, o que pode ajudar a compreender como as respostas celulares à lesão podem correr mal, sobretudo em situações de dano crónico.
Por exemplo, uma catartocitose contínua em resposta a uma infeção é sinal de inflamação crónica e de lesão celular recorrente, um terreno fértil para o desenvolvimento de cancro.
Efetivamente, o acumular de resíduos celulares expelidos resultante de toda essa catartocitose pode também constituir uma forma de identificar ou monitorizar o cancro, explicam os investigadores.
Os cientistas identificaram a catartocitose no âmbito de uma importante resposta regenerativa a lesões, designada paligenose, descrita pela primeira vez em 2018 pelo autor sénior do estudo, Jason C. Mills, investigador do Baylor College of Medicine.
Embora tenha sido descoberta no contexto da paligenose, os investigadores admitem que a catartocitose poderá ser utilizada pelas células para expulsar resíduos noutros cenários mais preocupantes, como dotar células maduras da capacidade de começar a comportar-se como células cancerígenas.
Apesar de a recém-identificada cathartocytosis poder ajudar células lesionadas a avançar na paligenose e regenerar tecido saudável de forma mais rápida, este benefício tem como contrapartida a produção de resíduos adicionais que podem alimentar estados inflamatórios, dificultando a resolução de lesões crónicas e aumentando o risco de desenvolvimento de cancro.
“Nas células gástricas, a paligenose — a reversão para um estado estaminal para promover a cicatrização — é um processo arriscado, sobretudo agora que identificámos a potencial componente inflamatória da catartocitose nele envolvida”, explica Mills.
“Estas células do estômago são de longa duração e, à medida que envelhecem, acumulam mutações. Se muitas células mais velhas e mutadas regressarem ao estado estaminal para reparar uma lesão — e as lesões também tendem a alimentar inflamação, como acontece durante uma infeção — aumenta o risco de adquirir, perpetuar e expandir mutações prejudiciais que podem conduzir ao cancro à medida que essas células estaminais se multiplicam”, acrescenta.
Os autores do estudo suspeitam que a catartocitose possa desempenhar um papel na perpetuação da lesão e inflamação em infeções gástricas por Helicobacter pylori. Esta bactéria é conhecida por infetar e danificar o estômago, provocando úlceras e aumentando o risco de cancro gástrico.
As conclusões poderão também abrir caminho a novas estratégias terapêuticas para o cancro do estômago e, possivelmente, outros cancros do trato gastrointestinal.
“Se compreendermos melhor este processo, poderemos desenvolver formas de estimular a resposta de cicatrização e, talvez, no contexto de lesões crónicas, bloquear que células danificadas em catartocitose persistente contribuam para a formação de cancro”, concluiu Brown.
