Investigadora do Instituto Gulbenkian de Ciência recebe hoje Prémio Citomed, que distingue trabalhos na área da imunologia

Há muito que os cientistas conhecem bem as vantagens das células imaturas multipotentes e das células estaminais, que têm a capacidade de se transformar em qualquer parte do corpo. Mas não se conhecia um processo complicado que altera o seu ciclo de divisão, e que as faz adiar a decisão de amadurecer. Foi isso que descobriu Leonor Sarmento, e é por isso que hoje vai receber, em Braga, o Prémio Citomed de Investigação em Imunologia.A investigação de Leonor Sarmento, cujos resultados foram publicados no "Journal of Experimental Medicine", constitui um passo importante para que se possa vir a expandir o número de células imaturas, as quais são necessárias, por exemplo, para transplantar medula óssea e tratar uma leucemia. A aplicação não é imediata, mas o trabalho acrescenta dados importantes ao que já se conhecia sobre o ciclo de divisão das células.
Mais tarde ou mais cedo, uma célula estaminal ou outra numa fase ligeiramente posterior, a que se chama célula imatura multipotente, acaba sempre por decidir transformar-se em qualquer coisa, seja um glóbulo vermelho do sangue ou uma célula do fígado. Mas, enquanto isso não acontece, tem capacidades que a tornam preciosa para os investigadores e os especialistas em medicina regenerativa.
Nessa fase, as células passam por uma rotina que é o seu ciclo de divisão, composto por quatro etapas: a G1, em que avalia o ambiente à sua volta e decide se vai ou não dividir-se; a S, na qual duplica o seu conteúdo; a G2, em que confere se a duplicação correu bem; e a M, que é a fase em que divide em partes iguais o que duplicou.
Quanto menos tempo a célula estiver na primeira fase, menos probabilidades tem de avaliar os sinais que recebe e de decidir dividir-se e, em última análise, amadurecer. O que Leonor Sarmento investigou foi então um processo que acelera essa passagem da primeira para a segunda fase e que acaba por retardar a sua decisão.
Esta investigação centrou-se no sinal Notch, uma proteína que se encontra na superfície das células, neste caso as células da medula óssea de ratinhos. O Notch funciona como via de comunicação directa entre duas células, explica Leonor Sarmento. "É conhecido há muitos anos e é muito importante porque decide o destino da célula".
Sabia-se que havia uma relação entre o sinal Notch e o ciclo de divisão das células, mas faltava perceber exactamente qual era essa relação. Em alguns casos de leucemia, por exemplo, esse sinal aparecia activado de forma anormal, constantemente "ligado", como um televisor com o botão de ligar e desligar avariado. "Isso descontrola todos os processos das células, que deixam de ter um comportamento normal".
O que ainda não se tinha compreendido é que o Notch é uma espécie de vértice de um triângulo que tem nas outras duas pontas a divisão e o destino da célula. Ao alterá-lo, muda toda a configuração do triângulo. "Descobri que os sinais Notch, quando activados, alteram a dinâmica do ciclo celular, não porque façam a célula dividir-se mais vezes no mesmo período de tempo, mas porque passa tempos diferentes nas várias fases do ciclo", explica Leonor Sarmento.
Mas o Notch não é o executor desse processo. Dá ordens a um gene, o SKP2, que gera uma proteína com o mesmo nome. Esta vai ligar-se a outra proteína, a P27, que acaba por ser destruída. Ora, a P27 funciona como travão do ciclo celular, e ao destruir esse travão a célula vai passar mais rapidamente da primeira fase do ciclo de divisão para a segunda. Ou seja, passa menos tempo na fase em que poderia tomar a decisão de amadurecer. "Assim, não tem tempo para escolher o seu destino e permanece como célula imatura", diz Leonor Sarmento.
A fase em que os resultados desta investigação serão aplicados "está ainda distante", adiantou Leonor Sarmento. Mas trata-se de um conhecimento importante, que poderá vir a ser aplicado na área da medicina regenerativa e em terapias de substituição, como os transplantes de medula. Nestes casos, há sempre toda a vantagem em possuir células imaturas suficientes, o que aumenta muito a probabilidade de sucesso do transplante.
Há muito que os cientistas conhecem bem as vantagens das células imaturas multipotentes e das células estaminais, que têm a capacidade de se transformar em qualquer tecido ou órgão do corpo. Mas não se conhecia um processo complicado que altera o seu ciclo de divisão e que as faz adiar a decisão de amadurecer. Foi isso que descobriu Leonor Sarmento, e é por isso que hoje vai receber, em Braga, o Prémio Citomed de Investigação em Imunologia.
A investigação de Leonor Sarmento, do Instituto Gulbenkian de Ciência, em Oeiras, cujos resultados foram publicados na revista científica Journal of Experimental Medicine, constitui um passo importante para que se possa vir a expandir o número de células imaturas, as quais são necessárias, por exemplo, para transplantar medula óssea e tratar uma leucemia. A aplicação à prática clínica deste trabalho não é imediata, mas acrescenta dados importantes ao que já se conhecia sobre o ciclo de divisão das células.

Quatro fases de divisãoMais tarde ou mais cedo, uma célula estaminal ou outra numa fase ligeiramente posterior, a que se chama célula imatura multipotente, acaba sempre por decidir transformar-se em qualquer coisa, seja um glóbulo vermelho do sangue ou uma célula do fígado. Mas, enquanto isso não acontece, tem capacidades que a tornam preciosa para os investigadores e os especialistas em medicina regenerativa.
Nessa fase, as células passam por uma rotina que é o seu ciclo de divisão, composto por quatro etapas: a G1, em que avalia o ambiente à sua volta e decide se vai ou não dividir-se; a S, na qual duplica o seu conteúdo; a G2, em que confere se a duplicação correu bem; e a M, que é a fase em que divide em partes iguais o que duplicou.
Quanto menos tempo a célula estiver na primeira fase, menos probabilidades tem de avaliar os sinais que recebe e de decidir dividir-se e, em última análise, amadurecer. O que Leonor Sarmento investigou foi então um processo que acelera essa passagem da primeira para a segunda fase e que acaba por retardar a sua decisão.
Esta investigação centrou-se no sinal Notch, uma proteína que se encontra na superfície das células, neste caso as da medula óssea de ratinhos. O Notch funciona como via de comunicação directa entre duas células, explica Leonor Sarmento. "É conhecido há muitos anos e é muito importante, porque decide o destino da célula."
Sabia-se que havia uma relação entre o sinal Notch e o ciclo de divisão das células, mas faltava perceber exactamente qual era essa relação.
Em alguns casos de leucemia, por exemplo, esse sinal aparecia activado de forma anormal, constantemente "ligado", como um televisor com o botão de ligar e desligar avariado. "Isso descontrola todos os processos das células, que deixam de ter um comportamento normal."

O vértice de um triânguloO que ainda não se tinha compreendido é que o Notch é uma espécie de vértice de um triângulo que tem nas outras duas pontas a divisão e o destino da célula. Ao alterá-lo, muda toda a configuração do triângulo. "Descobri que os sinais Notch, quando activados, alteram a dinâmica do ciclo celular, não porque façam a célula dividir-se mais vezes no mesmo período de tempo, mas porque passa tempos diferentes nas várias fases do ciclo", explica Leonor Sarmento.
Mas o Notch não é o executor desse processo. Dá ordens a um gene, o SKP2, que gera uma proteína com o mesmo nome. Esta vai ligar-se a outra proteína, a P27, que acaba por ser destruída.
Ora, a P27 funciona como travão do ciclo celular e, ao destruir esse travão, a célula vai passar mais rapidamente da primeira fase do ciclo de divisão para a segunda. Ou seja, passa menos tempo na fase em que poderia tomar a decisão de amadurecer. "Assim, não tem tempo para escolher o seu destino e permanece imatura", diz.
A fase em que os resultados desta investigação serão aplicados "está ainda distante", adiantou Leonor Sarmento. Mas trata-se de um conhecimento importante, que poderá vir a ser usado na área da medicina regenerativa e em terapias de substituição, como os transplantes de medula. Nestes casos, há sempre toda a vantagem em possuir células imaturas suficientes, o que aumenta muito a probabilidade de sucesso do transplante.