(L-R) Dr. Mark van Delft, Professor David Huang e Professor Guillaume Lessene do Walter and Eliza Hall Institute. Crédito:Instituto de Pesquisa Médica Walter e Eliza Hall
Cientistas australianos desenvolveram um composto pioneiro no mundo que pode manter as células vivas e funcionando em um estado perfeitamente saudável quando, de outra forma, teriam morrido.
A capacidade de intervir rapidamente e prevenir a morte celular, ou apoptose, pode mudar o jogo para emergências médicas e procedimentos, como minimizar o dano celular após ataques cardíacos, ou preservando órgãos para transplantes.
As descobertas pré-clínicas, publicado no jornal Nature Chemical Biology , siga 11 anos de pesquisa colaborativa no Walter e Eliza Hall Institute of Medical Research - um líder mundial em estudos de morte celular.
O estudo foi liderado pelo Professor David Huang, Professor Guillaume Lessene e Professor Benjamin Kile, que agora está na Monash University.
Professor Lessene, chefe do tema Novos Medicamentos e Tecnologias Avançadas do Instituto, disse que o novo 'bloqueador da morte celular' foi excepcional por sua capacidade de manter as células vivas e saudáveis em laboratório.
"Nunca antes vimos uma capacidade tão promissora de intervir nos primeiros estágios da apoptose antes que ocorram danos irreversíveis, "Professor Lessene disse.
Professor Huang, chefe de laboratório na divisão de células do sangue e cânceres do sangue, disse que a capacidade de impedir a morte celular indesejada pode ser inestimável para o futuro da assistência médica.
"A lesão aguda pode fazer com que as células morram rapidamente, levando à perda e enfraquecimento dos tecidos e músculos. Nessas circunstâncias, ser capaz de prevenir a morte celular descontrolada pode melhorar a recuperação do paciente, ou mesmo suas chances de sobrevivência, "Professor Huang disse.
A apoptose é uma forma de morte celular estritamente regulada, essencial para a saúde e o desenvolvimento. Este processo é controlado pela 'família BCL-2' de proteínas. Dentro desta família, algumas proteínas promovem a sobrevivência celular, enquanto outros conduzem à morte celular. Proteínas chamadas BAK e BAX estão envolvidas em uma etapa crítica da morte celular conhecida como 'ponto sem retorno'. As células estão comprometidas a morrer assim que BAK ou BAX for ativado.
Professor Kile, Chefe de Anatomia e Biologia do Desenvolvimento no Monash Biomedicine Discovery Institute, disse que o composto desativou o BAK com sucesso.
"Em modelos de laboratório, descobrimos que poderíamos substituir a apoptose e manter as células funcionando, " ele disse.
"Mostramos que é possível interromper a cascata bioquímica que desencadeia a morte celular, bem no ponto onde começa ".
O medicamento à prova de conceito foi desenvolvido por meio de extensa química medicinal após uma campanha de triagem de alto rendimento de um quarto de milhão de pequenas moléculas potenciais de medicamento.
Os laboratórios envolvidos formaram a fundação do Centro Nacional de Descoberta de Drogas do Walter and Eliza Hall Institute, uma instalação de classe mundial que foi aberta para cientistas em toda a Austrália para prosseguir em suas jornadas de descoberta de drogas sem ter que ir para o exterior.
A experiência do Instituto em pesquisa de morte celular se estende por mais de 30 anos, começando com a descoberta marcante no final dos anos 1980 de que a proteína BCL-2 poderia permitir a sobrevivência prolongada das células cancerígenas. Essa descoberta crítica ajudou a informar o desenvolvimento de um tratamento anticâncer para pacientes com leucemia.
A nova pesquisa ilumina "o outro lado da mesma moeda"; oferecendo esperança de que um dia os medicamentos que intervêm com sucesso para bloquear a apoptose possam ser usados para tratar condições como doenças cardiovasculares e doenças degenerativas.
Os pesquisadores agora buscam aplicar o conhecimento para desenvolver bloqueadores de morte celular que sejam eficazes e seguros em humanos.
O professor Huang disse que os próximos passos também envolveriam a aplicação do conhecimento que adquirimos a modelos mais avançados de doença.
"Pode haver aplicações para manter as células vivas para prevenir doenças degenerativas, " ele disse.