Cientistas conseguiram regenerar o coração depois de um enfarte

Dois portugueses obrigaram células musculares cardíacas a multiplicarem-se, o que não acontece naturalmente. Dois meses após um enfarte, a função cardíaca dos roedores da experiência era quase normal.

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Corações de rato: o do meio e o da direita mostram células do músculo cardíaco (a vermelho) a multiplicarem-se; em baixo, pormenor das células cardíacas em cultura DR

A maioria dos órgãos adultos dos mamíferos não se regenera. À excepção de alguns casos, como o fígado, as células não são capazes de começar a dividir-se para salvar a função de um órgão, quando ele sofre danos. Por isso, a seguir a um enfarte de coração, a actividade circulatória não volta a ser a mesma. Mas um trabalho liderado por dois cientistas portugueses, em Itália, conseguiu que as células musculares de ratos e ratinhos se multiplicassem após um ataque cardíaco. Os roedores recuperaram a função do coração quase totalmente, segundo os resultados publicados na última edição da revista Nature.

Um ataque cardíaco dá-se quando há células no coração a morrer em massa. Esta mortandade acontece quando uma região do músculo deixa de receber oxigénio e nutrientes vindos do sangue. As pessoas que sobrevivem ao enfarte têm a função cardíaca comprometida. Uma porção do músculo fica morta, forma-se uma cicatriz e o coração deixa de bombear o sangue com a eficácia de antes. "Este é o problema: as células musculares do coração não são capazes de se dividir", diz Miguel Mano ao PÚBLICO. "É preciso arranjar uma alternativa."

O cientista português, de 35 anos, pertence a uma equipa do Centro Internacional de Engenharia Genética e Biotecnologia de Trieste, no Norte de Itália. Durante os dois anos desta experiência, Miguel Mano esteve a trabalhar com Ana Eulálio, que é a primeira autora do artigo e tem uma larga experiência laboratorial em micro-ARN – uma classe de moléculas com uma função muito importante na regulação genética das células.

"Os micro-ARN regulam a expressão [actividade] de um número grande de proteínas ao mesmo tempo. São muito importantes no desenvolvimento embrionário", explica Miguel Mano.

Os genes são partes da molécula de ADN que está no núcleo das células. Contêm a informação necessária para a produção das proteínas do corpo. Na linha de montagem das proteínas, o primeiro passo é o gene ser copiado, ou transcrito, para uma molécula semelhante ao ADN chamada ARN. Este ARN-mensageiro sai do núcleo das células e é usado como molde para a produção da proteína.

A célula regula a actividade ou a inactividade destes genes logo na molécula de ADN. Mas os micro-ARN, descobertos quase há 20 anos, vieram acrescentar um grau novo a este controlo. Estas pequenas moléculas de ARN ligam-se ao ARN-mensageiro e impedem que ele sirva de molde para produzir a devida proteína. Só que uma molécula de micro-ARN pode ligar-se a diferentes ARN-mensageiros e com isso impedir a produção de várias proteínas.

Em Trieste, Miguel Mano tinha montado uma biblioteca de microARN humanos. Em conjunto com Ana Eulálio – hoje chefe de grupo na Universidade de Würzburg, na Alemanha –, o cientista testou perto de 900 micro-ARN humanos em células musculares cardíacas de ratos e ratinhos, para ver se algum provocaria a divisão das células, algo que não acontece naturalmente.

Os investigadores descobriram que 204 micro-ARN promoviam a multiplicação nas células de rato e, desses, 40 mantinham esse poder também nas células de ratinho – outra espécie usada como cobaia. Depois de uma série de experiências, a equipa conseguiu isolar os dois micro-ARN mais potentes. De seguida, injectaram-se estas duas moléculas separadamente no coração de ratos e de ratinhos, durante uma operação, pouco depois de lhes ter sido provocado um ataque cardíaco. Resultado: as células musculares começaram a multiplicar-se e, ao longo de dois meses, regeneraram boa parte do tecido que tinha sofrido o enfarte. O coração ficou sem cicatriz e a sua função foi restabelecida quase totalmente.

A equipa descobriu que cada um destes dois micro-ARN reduzia os níveis de actividade de cerca de 600 genes e aumentava a actividade de outros 800. "Com uma só molécula, alterámos o programa celular", sublinha Miguel Mano.

O próximo passo, em Trieste, será testar estes micro-ARN em cães e porcos, dois modelos com uma fisiologia mais parecida com a do homem. "É muito provável que estas moléculas funcionem em humanos." Mas, antes, é preciso perceber se a sua aplicação tem efeitos secundários.