Como o Darwinismo pode mudar tratamentos contra câncer e superbactérias:bingo ganhar dinheiro

Como médico, Nesse percebeu que, apesarbingo ganhar dinheirocompreender como essas forças podem modelar as espécies, ele não fazia ideiabingo ganhar dinheirocomo funciona a seleção natural dentro do corpo humano.

"Aprendi metade da biologia. Ninguém nunca havia falado sobre a importância da biologia evolutiva [na medicina]", ele conta. "Comecei imediatamente a me perguntar se haveria explicações similares para os genes que causam as doenças."

Hoje, Nesse é considerado o pai da medicina evolutiva, também conhecida como medicina darwiniana – uma disciplina relativamente nova ebingo ganhar dinheirocrescimento, que aplica a teoria da evolução a questões sobre a saúde e as doenças humanas.

Enquanto a maioria das pesquisas médicas modernas concentra-se nas causas físicas e moleculares das doenças, a medicina evolutiva tenta entender,bingo ganhar dinheiroprimeiro lugar, por que podemos ter evoluído para sermos susceptíveis às condições e como podemos usar a evolução para combatê-las.

"Aqui, estamos lidando com uma ciência básica totalmente nova que não foi aplicada à medicina", explica Nesse.

Mudar por completo o nosso entendimento sobre o que é o corpo humano e como ele funciona é uma tarefa gigantesca. Mesmo assim, cada vez mais cientistas estão tentando aplicar o pensamento evolutivo para fazer avançar a medicina.

Este trabalho já está começando a mudar nosso conhecimento sobre o desenvolvimento do câncer e das doenças autoimunes. E também está revelando novas estratégias para lidar com as adversidades da assistência médica, como a resistência antimicrobiana.

"Fico surpreso ao ver que houve tantas implicações práticasbingo ganhar dinheirotão pouco tempo", afirma Nesse.

O câncer é uma demonstração do processo evolutivobingo ganhar dinheiroum microcosmo. Ele é formado por aglomeradosbingo ganhar dinheirocélulasbingo ganhar dinheiroconcorrência e cooperação contínua entre si,bingo ganhar dinheiroformas que ajudam o tumor a crescer e florescer.

Um estudo recente destacou a capacidade "infinita” das células cancerosasbingo ganhar dinheiroevoluir e sobreviver.

Quando um paciente recebe terapia medicamentosa, por exemplo, surge uma nova pressão seletiva que elimina as células mais vulneráveis ao tratamento. Mas as células menos vulneráveis, ou até imunes aos efeitos daquela terapia, sobrevivem e transmitem suas características genéticas para os seus descendentes.

É por isso que as terapias contra o câncer — mesmo as altamente bem sucedidas — deixarãobingo ganhar dinheirofuncionarbingo ganhar dinheiromuitos pacientesbingo ganhar dinheiroalgum momento, já que as células cancerosas desenvolvem resistência ao tratamento ebingo ganhar dinheiropopulação irá crescerbingo ganhar dinheiroforma descontrolada.

"Pode-se afirmar que esta é a causa imediata da morte da maioria dos pacientes", segundo Robert Gatenby, um dos diretores do Centrobingo ganhar dinheiroExcelênciabingo ganhar dinheiroTerapia Evolutiva do Moffitt Cancer Center, na Flórida (Estados Unidos).

E, utilizando o pensamento evolutivo, o laboratóriobingo ganhar dinheiroGatenby está desenvolvendo duas estratégias diferentes para combater o câncer: a terapia adaptativa e a terapiabingo ganhar dinheiroextinção.

Terapia adaptativa

A terapia adaptativa pretende controlar a propagação do câncer,bingo ganhar dinheirovezbingo ganhar dinheirotentar eliminá-lo completamente.

O princípio do tratamento do câncer nos últimos 50 anos é a aplicação da mesma medicação, oubingo ganhar dinheirouma combinaçãobingo ganhar dinheiromedicamentos,bingo ganhar dinheirociclos, até que haja claras evidências da progressão do tumor (quando o tumor começa a crescerbingo ganhar dinheiroforma descontrolada) ou do excessobingo ganhar dinheirotoxicidade, segundo Gatenby. Este momento, normalmente, fica muito além do pontobingo ganhar dinheiroreação máxima do tratamento.

Para Gatenby, isso é "inútil", pois a maior parte das células remanescentes é resistente à droga. Por isso, ao prosseguir com a mesma terapia, o oncologista oferece a estas células a oportunidadebingo ganhar dinheiroproliferar-se,bingo ganhar dinheiroforma quebingo ganhar dinheiropopulação fique maior e mais diversificada.

Jábingo ganhar dinheiroteoriabingo ganhar dinheiroterapia adaptativa pretende ajustar a dosagem dos medicamentos para que o tratamento seja personalizado — apenas o suficiente para reduzir o tumor e mantê-lo com o menor tamanho possível, sem eliminar totalmente a população sensível. E,bingo ganhar dinheiroseguida, a terapia é suspensa.

Este procedimento permite que as células sensíveis ao tratamento continuem a disputar o espaço dentro do tumor, evitando que outras células, resistentes à medicação, tornem-se dominantes devido à vantagem adaptativa.

"Como não podemos controlar as células tumorais que são resistentes à terapia, precisamos fazer com que as células sensíveis ao tratamento trabalhem para nós", afirma Gatenby. Ele vem desenvolvendo esta ideia desdebingo ganhar dinheiroprimeira publicação sobre o assunto,bingo ganhar dinheiro1991.

"Você pode simplesmente continuar o tratamentobingo ganhar dinheirociclos e seguir reduzindo, deixando crescer, reduzindo e deixando crescer". Para ele, a esperança é que os médicos consigam manter os pacientes vivos por um longo período, sem que precisem sofrer os efeitos colaterais do tratamentobingo ganhar dinheirocerca da metade desse tempo.

Seu grupobingo ganhar dinheiropesquisa, considerado o mais avançado neste campo, já demonstrou que esta técnica funcionabingo ganhar dinheiroum pequeno teste piloto entre pacientes com câncer da próstata.

Os pacientes que passaram pela terapia adaptativa receberam a metade da dose normalbingo ganhar dinheiroum medicamento quimioterápico ao longo do teste e passaram 46% do tempo sem receber medicação.

O tempo desde o início da terapia até o momentobingo ganhar dinheiroque o câncer paroubingo ganhar dinheiroreagir ao tratamento foi 19 meses maior no grupo que recebeu esta terapia adaptativa,bingo ganhar dinheirocomparação com os que receberam quimioterapia padrão. E os pacientes que receberam a terapia adaptativa também tiveram sobrevivência geral 2,26 anos maior do que com o tratamento padrão.

"Como esses pacientes receberam apenas cerca da metade da droga que teriam recebido com outro tratamento, o custo anual dabingo ganhar dinheiroterapia também foi US$ 70 mil [cercabingo ganhar dinheiroR$ 340 mil] menor por paciente", afirma Gatenby.

Terapiabingo ganhar dinheiroextinção

Na terapiabingo ganhar dinheiroextinção, Gatenby pretende dar mais um passo adiante. Ele quer usar o que sabemos sobre a extinção das espécies animais para projetar terapias curativas que causem a extinçãobingo ganhar dinheiropopulações cancerosas.

A ideia seria não esperar pelo novo crescimento do tumor após a aplicação da terapia inicial, mas sim atingir o tumor com uma terapia totalmente diferente antes que ele possa se recuperar – pegando as células tumoraisbingo ganhar dinheirosurpresa com um ciclo rápidobingo ganhar dinheirouma medicação diferente, durante o pico dabingo ganhar dinheiroreação ao primeiro tratamento.

Mas, até agora, foi apenas publicado um modelo matemático explorando esta ideia, embora a equipebingo ganhar dinheiroGatenby tenha proposto testes clínicos usando a terapiabingo ganhar dinheiroextinção contra câncer do pâncreas e câncerbingo ganhar dinheiromama.

Na verdade, a grande questão ainda é como esta espéciebingo ganhar dinheiropesquisa irá sair dos testes clínicos, se for bem sucedida, para a aceitação no mundo real, segundo Michael E. Hochberg, renomado diretorbingo ganhar dinheiropesquisa do Centro Nacionalbingo ganhar dinheiroPesquisas Científicas da Universidadebingo ganhar dinheiroMontpellier, na França.

"A parte principal do quebra-cabeça é transformar issobingo ganhar dinheiromedicina", afirma Hochberg. "Qual é o seu uso realista,bingo ganhar dinheirotermosbingo ganhar dinheiroutilidade?"

Para ele, a medicina evolutiva talvez seja, realmente, a perspectiva científica mais provável para lidar com grandes questões como estas, mas os médicos ainda precisam tratar pacientes todos os dias com soluções conhecidas, melhores práticas testadas e comprovadas, e com pouco lugar para hipóteses.

"Eles têm a obrigaçãobingo ganhar dinheiro'antesbingo ganhar dinheirotudo, não prejudicar'", afirma Hochberg – e, no momento, estas descobertas ainda são preliminares.

"Acho que esta talvez seja a maior crítica não declarada a este respeito", segundo ele. "Algum dia, isso irá ver a luz do dia?"

A resistência aos antibióticos

A medicina evolutiva também é aplicada na busca por uma solução para um dos problemas que crescem mais rapidamente no mundo atual: a resistência antimicrobiana.

À medida que a medicina moderna desenvolveu poderosos antibióticos para eliminar bactérias prejudiciais que infectam os seres humanos e causam doenças, o seu uso indiscriminado também fez, inadvertidamente, com que as bactérias evoluíssem, criando resistência a esses medicamentos por meio da seleção natural.

Estima-se que as bactérias com resistência antimicrobiana tenham causado mais mortes do que o HIV/AIDS ou maláriabingo ganhar dinheiro2019, somando maisbingo ganhar dinheiro1,2 milhãobingo ganhar dinheirovítimas fatais.

Atualmente, os médicos combatem as doenças causadas por bactérias com resistência a antibióticos substituindo os medicamentos por outros, na esperançabingo ganhar dinheiropoder vencer as defesas bacterianas contra outras drogas.

Mas esta prática traz o riscobingo ganhar dinheirofazer avançar o riscobingo ganhar dinheiroresistência,bingo ganhar dinheirovezbingo ganhar dinheirointerrompê-lo. Na verdade, as bactérias estão evoluindo para se tornarem geneticamente cada vez mais resistentes aos medicamentos.

As bactérias também desenvolvem resistênciabingo ganhar dinheirodiversas formas, desde a trocabingo ganhar dinheiromaterial genético até o acúmulobingo ganhar dinheiromutações aleatórias. Por isso, os cientistas evolutivos estão testando diversas abordagens diferentes para interromper esses processos.

"Se quisermos solucionar este problema, precisamos compreender a evolução e, então, ir atrás dos pontos fracos", segundo Andrew Read, diretor do Instituto Huckbingo ganhar dinheiroCiências da Vida da Universidade Estadual da Pensilvânia, nos Estados Unidos. A equipebingo ganhar dinheiroRead está desenvolvendo "drogas antiantibióticos" para ajudar a controlar o avanço da resistência antimicrobianabingo ganhar dinheirolocais onde os medicamentos podem prejudicar mais do que beneficiar os pacientes.

Nos hospitais, a resistência antimicrobiana normalmente surge porque alguns dos antibióticos fortes administrados por via intravenosa – cercabingo ganhar dinheiro5-10%, segundo Read – chegam ao aparelho digestivo dos pacientes.

Ali, eles encontram uma enorme comunidadebingo ganhar dinheiromicróbios, causando alterações prejudiciais para o equilíbrio daquela comunidade e deixando alguns que adquiriram resistência ao antibiótico. É o que ocorre no casobingo ganhar dinheirodoenças como Clostridium difficile (C. diff), uma bactéria que infecciona o intestinobingo ganhar dinheiropacientes tratados com antibióticos por alguma outra razão.

Se os pacientes puderem tomar "antiantibióticos" que anulem o efeito dos medicamentos depois que eles atingirem o intestino, a probabilidadebingo ganhar dinheirodesenvolvimentobingo ganhar dinheiroresistência pelas bactérias será reduzida. As drogasbingo ganhar dinheirodesativação propriamente ditas não fazem nada clinicamente, mas impedem a ação do medicamento no intestino.

"O que eu gosto nesta técnica é que o mecanismobingo ganhar dinheiroresistência realmente não importa", explica Read. "Não importa se existe resistência ali. Não importa se e como ela foi adquirida, ela simplesmente elimina a força que faz aumentar a resistência da população."

Seu laboratório já demonstrou que este mecanismo funciona bembingo ganhar dinheirocamundongos para evitar a difusão da superbactéria Enterococcus faecium após tratamento com antibióticos.

Outros pesquisadores conseguiram demonstrar que alguns compostos, como um adsorvente à basebingo ganhar dinheirocarvão ou uma enzima chamada ribaxamase, podem ajudar a evitar a disseminaçãobingo ganhar dinheiroC. diffbingo ganhar dinheirocamundongos com a mesma técnica.

Mas esta é uma solução geral que não inibe a resistência se as bactérias encontrarem os medicamentos.

A 'conjugação'

Uma razão da dificuldade para combater a resistência bacteriana é o fatobingo ganhar dinheiroque ela não aparece simplesmente pela via evolutiva típica, regida pelo acaso – quando uma mutação qualquer faz com que algumas bactérias fiquem mais fortes e consigam resistir aos medicamentos.

Ela também acontece graças à transferência horizontalbingo ganhar dinheirogenes, que faz com que fragmentos circularesbingo ganhar dinheiroDNA conhecidos como plasmídeos possam ser transmitidos diretamentebingo ganhar dinheirouma bactéria para outra.

Já se descobriu que este processo acontece tanto na mesma espéciebingo ganhar dinheirobactéria, quanto entre espécies diferentes, o que permite que as mutações que geram resistência a drogas se disseminem com muito mais rapidez.

O grupobingo ganhar dinheiropesquisa da professora Anne Farewell na Universidadebingo ganhar dinheiroGotemburgo, na Suécia, está tentando reduzir a velocidadebingo ganhar dinheiroum dos mecanismos utilizados pelas bactérias para compartilhar DNA horizontalmente, conhecido como "conjugação".

A conjugação é uma espéciebingo ganhar dinheirosexo entre as bactérias. Nela, as células entrambingo ganhar dinheirocontato direto entre si, muitas vezes por meiobingo ganhar dinheiroum tubo que corre entre elas.

"Sei que não conseguimos vencê-las", afirma Farewell, que leciona biologia molecular. "Mas a nossa ideia é que,bingo ganhar dinheirovezbingo ganhar dinheiroum antibiótico ser útil por 20 anos, talvez ele mantenhabingo ganhar dinheiroutilidade por 40 ou 50 anos."

A professora está selecionando grandes variedadesbingo ganhar dinheiromicróbios para indicar exatamente quais paresbingo ganhar dinheiroespécies bacterianas podem se misturar e combinar-se por meiobingo ganhar dinheiroconjugação. Ela também está pesquisando se existem condições ambientais específicas – como pesticidas ou contaminação por metais pesados – que facilitam ou dificultam a conjugação entre essas bactérias.

Suas pesquisas já demonstraram que Escherichia coli – uma bactéria comum que pode causar intoxicação alimentar e uma ampla variedadebingo ganhar dinheirooutras infecções – pode terbingo ganhar dinheiroconjugação bloqueada se entrarbingo ganhar dinheirocontato com cobre, que reduzbingo ganhar dinheirocapacidadebingo ganhar dinheiroconjugar-sebingo ganhar dinheiroquase 100 vezes.

Pesquisas anteriores também sugerem que uma certa classebingo ganhar dinheiroácidos graxos sintéticos pode inibir a conjugação, da mesma forma que o óleo essencialbingo ganhar dinheirosálvia.

E estudos encontraram as mesmas propriedades anticonjugaçãobingo ganhar dinheiroisotiocianatobingo ganhar dinheirobenzila, um composto antimicrobiano encontradobingo ganhar dinheiroplantas da família da mostarda, bem como nos ácidos tanzawaicos, que são substânciasbingo ganhar dinheiroocorrência natural.

"Entender quais moléculas impedem a conjugação poderá ajudar a desenvolver 'drogas anticonjugação' que sejam eficazes", segundo Farewell, "mas as pesquisas neste campo ainda são preliminares e existem também muitas outras formasbingo ganhar dinheirocompartilhamentobingo ganhar dinheiroDNA entre as bactérias que não serão afetadas por esta técnica."

A professora explica que as bactérias são incrivelmente astutas. "Não acho que haverá uma [única] solução. Haverá diversas técnicas."

'A ciência sempre vence'

Embora os campos da pesquisa do câncer e da resistência bacteriana sejam os mais avançados da medicina evolutiva, ainda existe um longo caminho pela frente.

Os críticos defendem que, mesmo conhecendo mais sobre a teoria da medicina evolutiva, não está claro até que ponto este novo conhecimento pode ser utilizado na prática.

"O problema, na minha opinião pessoal, é o entusiasmo desmedido a este respeito", afirma Michael Hochberg. Ele é o autorbingo ganhar dinheiroum recente comentário sobre a medicina evolutiva, publicado na revista científica Frontiers.

"Raramente observei conversas que realmente se dedicassem à questão da logística, dos lucros ebingo ganhar dinheirooutras questões sobre a transferência do laboratório para a clínica", explica ele. "É uma caixabingo ganhar dinheiroPandora, totalmente diferente."

E existem também os atritos intelectuais.

Os acadêmicos darwinianos podem estar muito entusiasmados, mas os que recebem estas novas teorias tendem a ser mais céticos. A medicina evolutiva sozinha não pode curar a todos – ela é uma formabingo ganhar dinheiroabordagem dos problemas da medicina.

"A medicina é praticada por pessoas que, tipicamente, não receberam formaçãobingo ganhar dinheironada que tenha relação com a biologia evolutiva", afirma o biólogo evolutivo Bernard Crespi, da Universidade Simon Fraser, no Canadá. Ele também escreveu recentemente sobre as limitações da medicina evolutiva.

Para Crespi, "o principal desafio é estabelecer uma ponte entre os acadêmicos, a formação dos médicos ebingo ganhar dinheiromentalidade no contexto da instituição médica das grandes companhias farmacêuticas como um todo".

Robert Gatenby acredita que as técnicasbingo ganhar dinheiroterapia adaptativabingo ganhar dinheirocâncer, por exemplo, exigirão que mudemos nossa formabingo ganhar dinheiropensar nessas doenças — abandonando, por exemplo, grande parte da nossa terminologiabingo ganhar dinheiroguerra, como "batalha" e "luta" para "destruir" o câncer, e pensando maisbingo ganhar dinheirogestão da doença. Será preciso muito trabalhobingo ganhar dinheiroconvencimento, segundo Gatenby.

A formabingo ganhar dinheiroque a medicina evolutiva irá encontrar um caminho para colaborar com a indústria farmacêutica ainda é uma grande interrogação. Mas Nesse — que deu início a todo este processo — afirma que a medicina evolutiva ainda tem o poderbingo ganhar dinheirooferecer novas questões e respostas sobre as doenças.

"Você pode achar que fico meio exaltado com isso porque é ridículo", afirma ele. "Existe um fosso entre a biologia evolutiva e a medicina, que está realmente prejudicando a saúde humana."

"O processo é lento, mas a ciência sempre vence."

Leia a versão original desta reportagem (em inglês) no site BBC Future.