Um estudo descobriu que ficar acordado até tarde, aumenta o risco de cancro. Biólogos do MIT encontraram agora uma associação que poderia explicar este aumento do risco. Nos seres humanos e na maioria dos outros organismos, um relógio biológico, governado pela luz, regula aspectos chave da fisiologia humana através do controlo das actividades celulares, que incluem o metabolismo e a divisão celular. Em estudos com ratos, a equipa do MIT descobriu que dois dos genes que controlam o ritmo biológico das células também têm um papel como supressores de tumores. A perda destes genes supressores de tumores, quer através da eliminação genética, quer através de perturbações devidas ao ciclo normal de luz/obscuridade, tornaria os tumores mais agressivos. Quebrar o relógio biológico O relógio biológico central humano, localizado no núcleo supraquiasmático do cérebro (SCN), recebe informação de luz da retina. o SCN comunica a sua informação às células através de hormonas e outras moléculas de sinalização. Dentro da célula, um gene conhecido como BMAL1 é responsável pela activação de outros genes que controlam a actividade circadiana, incluindo um gene chamado Per2. Os níveis de proteína, codificados por estes genes, flutuam normalmente ao longo do dia, mas quando o ciclo normal de luz/obscuridade é interrompido, estas flutuações desaparecem. “As células precisam de sinais de luz, é como um relógio que precisa de um botão de reset. Quando algo que indica que se perde, cada célula do seu corpo perde o seu ritmo normal”. Ele e os seus colegas propuseram-se a investigar uma possível ligação entre o cancro e estes genes em ratos que tinham sido geneticamente modificados para desenvolver uma forma de cancro conhecida como cancro de pulmão de células não pequenas. Para começar, expuseram os ratos a dois horários diferentes de luz/obscuridade. Um grupo de ratos foi alojado juntamente com o mesmo horário normal de dia e noite, ou seja, 12 horas de luz seguidas de 12 horas de escuridão, enquanto o outro grupo recebeu um horário de “jet lag”: a cada dois ou três dias, foram expostos à luz durante mais oito horas. Isto imita a perturbação do relógio biológico que ocorre nos seres humanos quando trabalham à noite ou viajam através de múltiplos fusos horários. Como resultado, os tumores no segundo grupo de ratos cresceram muito mais rapidamente do que os do primeiro grupo. No seu próximo conjunto de experiências, os investigadores continuarão a submeter os ratos a um horário normal de luz/obscuridade, mas eliminarão os genes BMAL1 e Per2. Nesses ratos, os tumores cresceram mais rapidamente, tal como aconteceu no calendário de “jet lag”. “Se perturbar estes genes em cada célula do seu corpo, normalmente não pode tirar partido da luz que recebe”, diz Papagiannakopoulos: “É como partir o relógio biológico com um martelo molecular”. Crescimento fora de controlo Os genes BMAL1 e Per2 controlam o momento da produção de uma proteína oncogénica chamada c-myc, pelo que quando estes genes são perturbados, a c-myc começa a acumular-se, estimulando o metabolismo celular e acelerando a proliferação. o gene C-myc liga-se a este programa que permite às células produzir mais metabolitos, mais nutrientes e mais das matérias-primas necessárias para a produção de novas células. Joseph Takahashi é o presidente do departamento da Divisão de Neurociência do Centro Médico da Universidade do Texas Southwestern. Ele não esteve pessoalmente envolvido nas experiências, mas diz: “Este estudo mostra-nos uma ligação importante entre o cancro e a disfunção do relógio biológico. Este trabalho é muito claro e inequívoco, e é exactamente o que precisamos para elucidar os possíveis efeitos inibidores do relógio biológico em tumores benignos e malignos”. Os investigadores do MIT também analisaram amostras de tumores pulmonares humanos, e descobriram que os genes BMAL1 e Per2, bem como outros genes-chave do relógio biológico, foram expressos a níveis mais baixos no tecido tumoral pulmonar do que no tecido saudável. Papagiannakopoulos está actualmente a investigar se ocorrem fraquezas após a perturbação do relógio biológico de uma célula, por exemplo em células cancerosas, através, por exemplo, da perda dos genes BMAL1 e Per2? E se estas fraquezas podem ser potencialmente exploradas como potenciais alvos de medicamentos. Planeia também estudar como a perturbação dos ritmos circadianos afecta outros tipos de cancro, incluindo o cancro pancreático.