Imagem de alga de coloração amarela, uma das fontes de extração das lectinas (Foto: Ribamar Neto/UFC)
Presentes em praticamente todos os seres vivos, as lectinas extraídas de organismos como algas podem ter muitas aplicações biotecnológicas (Foto: Ribamar Neto/UFC)
Saúde

O que o mar tem a ver com diabetes e câncer?

Proteínas denominadas lectinas são extraídas de organismos marinhos e estudadas por pesquisadores da UFC

Doença que acomete hoje 422 milhões de pessoas no mundo todo, sendo em torno de 14,2 milhões no Brasil, a diabetes é caracterizada por desordens metabólicas que afetam o uso da insulina produzida pelo corpo ou a própria produção. Quem convive com o problema sabe: restrição alimentar e uso de remédios para o controle da glicemia são essenciais em ambos os casos.

Uma possibilidade de tratamento vem sendo estudada conjuntamente pelos Laboratórios de Biotecnologia Marinha (BioMar-Lab), Espectrometria de Massas Aplicada a Proteína (LEMAP), Laboratório de Produtos Naturais Marinhos (PROMAR) e Integrado de Biomoléculas (LIBS), todos da Universidade Federal do Ceará. Uma pesquisa desenvolvida por eles identificou uma proteína que, uma vez administrada por via oral, em um modelo experimental, tem potencial antihiperglicêmico semelhante à metformina, uma das drogas mais utilizadas para controle da diabetes no Brasil.

Mas auxiliar no tratamento da diabetes é apenas uma das possibilidades das lectinas presentes em algas, ouriços e esponjas marinhas do litoral cearense. Os laboratórios da UFC já descobriram que essas lectinas também têm capacidade de agir como substâncias antitumorais, com propriedades antibiofilme (no combate a bactérias orais e importantes em infecções nosocomiais), antiproliferativas e anti-inflamatórias.

As lectinas são proteínas com uma característica especial de se ligar facilmente a carboidratos, podendo gerar diversas reações no organismo. Por conta disso, algumas dessas proteínas podem se conectar a células imunológicas e favorecer a cicatrização, uma das funções do corpo prejudicadas pela diabetes.

Equipe de pesquisadores reunida em laboratório, posando para a foto (Foto: Ribamar Neto/UFC)

A equipe de pesquisadores que trabalha com as lectinas na UFC é composta por professores e estudantes dos departamentos de Engenharia de Pesca e Patologia. (Foto: Ribamar Neto/UFC)

“Todos os processos fisiológicos envolvem de alguma maneira carboidratos. Lectinas podem interferir nesses processos por sua propriedade de se ligar de forma reversível a essas biomoléculas” explica Edson Holanda Teixeira, professor de Imunologia e um dos pesquisadores do grupo.

Por sua especificidade, elas podem ainda servir como biomarcadores, identificando células cancerígenas, auxiliando no diagnóstico da doença e, eventualmente, até causando a apoptose da célula tumoral. O Prof. Edson Holanda explica que, como uma célula tumoral perde a capacidade de controlar a proliferação, ela pode, por conta de mutações de outros genes, produzir marcadores glicoproteicos específicos reconhecíveis pelas lectinas.

COMO SE DÁ A PESQUISA

Depois que as diferentes espécies são coletadas por pesquisadores do Departamento de Engenharia de Pesca da UFC em praias do litoral cearense, elas são levadas aos laboratórios, onde as lectinas são isoladas, caracterizadas e têm suas atividades biológicas mapeadas. É esse mapeamento, feito em parceria com o Departamento de Patologia e Medicina Legal e outros grupos de pesquisa nacionais e internacionais, que orienta as possíveis aplicações das lectinas extraídas.

A coleta desse material no ambiente marinho é particularmente promissora por conta da enorme variedade de espécies que habitam esse ecossistema, muitas ainda desconhecidas da ciência. O Prof. Alexandre Holanda Sampaio, do Departamento de Engenharia de Pesca, conta que, anualmente, são descobertas cerca de duas mil novas espécies marinhas. “Essa diversidade de vida, que leva a uma diversidade de moléculas, é uma fonte extremamente importante na descoberta de futuros medicamentos”, comenta.

“É importante para a ciência o conhecimento dessa molécula para explicar funções fisiológicas dentro do próprio organismo de onde foi coletada”

Ele cita o caso do vírus da Aids. “Atualmente a substância mais potente utilizada, dentro dessa linha, para matar o vírus, por inanição, evitando que ele utilize as células do corpo humano para se nutrir, é uma lectina isolada de uma alga vermelha, que vem mostrando ser eficiente também contra outros tipos de vírus”, conta.

Entretanto, os pesquisadores ressaltam que essas substâncias ainda precisam trilhar um longo caminho para se tornarem, de fato, medicamentos. Isso pode levar, em média, 15 anos, a partir da coleta dos organismos marinhos e das primeiras pesquisas de aplicação biológica.

Alga marinha de cor amarela sendo mostrada em alto zoom (Foto: Ribamar Neto/UFC)

Uma das possibilidades de obtenção das lectinas vem das algas marinhas, que já provaram ter proteínas com potencial para o tratamento de doenças como o câncer (Foto: Ribamar Neto/UFC)

Há inúmeros fatores em discussão, como a produção em larga escala em laboratório dessas substâncias – uma vez que a coleta excessiva no mar traria prejuízos ambientais – ou ainda a viabilidade econômica da fabricação dos remédios. “O nosso papel é fazer a bioprospecção de moléculas e apresentar o potencial das atividades biológicas importantes para a saúde humana”, pontua Edson Holanda.

Ainda assim, mesmo que algumas das lectinas coletadas não tenham uma aplicação biotecnológica (definida a partir do isolamento e caracterização da proteína), a pesquisa tem valor científico por si só. “É importante para a ciência o conhecimento dessa molécula para explicar funções fisiológicas dentro do próprio organismo de onde foi coletada”, explica o Prof. Alexandre. E conclui: “É a ciência pela ciência”.

EQUIPE

Compõe o grupo de estudo, pesquisadores dos Programas de Pós-Graduação em Engenharia de Pesca, Patologia, Biotecnologia de Recursos Naturais e Biotecnologia da Rede Nordeste (RENORBIO). São eles: Alexandre Holanda Sampaio, Edson Holanda Teixeira, Celso Shiniti Nagano, Francisco Vassiliepe Sousa Arruda, Luiz Gonzaga do Nascimento, Mayron Alves de Vasconcelos, Rômulo Farias Carneiro e Silvana Saker Sampaio.

Fonte: Prof. Alexandre Holanda Sampaio, do Departamento de Engenharia de Pesca da UFC – e-mail: alexholandasampaio@gmail.com