Osteoporose e a urgência de novas terapêuticas
A osteoporose é uma doença que fragiliza os ossos e afeta dezenas de milhões de pessoas. Agora, poderão surgir tratamentos muito necessários, depois de investigadores terem identificado um mecanismo central que ajuda a explicar de que forma o exercício torna os ossos mais fortes.
Conhecer este processo - até aqui oculto - pode permitir aos cientistas adaptá-lo para contrariar a fragilidade óssea provocada pela osteoporose. Embora seja há muito consensual que a atividade física melhora a saúde óssea, não se compreendia por completo o “como” por detrás desse efeito.
Células estaminais da medula óssea e o efeito das forças do exercício
O trabalho centrou-se nas células estaminais mesenquimatosas da medula óssea (CEMMOs). No seu estado inicial, estas células podem seguir dois caminhos: transformar-se em células formadoras de osso, chamadas osteoblastos, ou em células de gordura, chamadas adipócitos.
A direção tomada pelas CEMMOs depende de múltiplas influências, incluindo sinais de crescimento, hormonas, níveis de inflamação e - um ponto crucial para este estudo - as forças físicas geradas pelo exercício.
Ensaios anteriores com células cultivadas em laboratório já tinham mostrado que as forças mecânicas empurram o equilíbrio para a formação de osso e afastam-no da acumulação de gordura. O que faltava perceber era por que motivo isso acontece.
Piezo1: o “sensor” molecular de exercício nos ossos
A equipa, liderada por investigadores da Universidade de Hong Kong, identificou uma proteína específica que funciona como um “sensor” de exercício nos ossos. Quando é ativada, incentiva o crescimento ósseo e reduz a acumulação de gordura.
Os investigadores analisaram uma proteína chamada Piezo1, que estudos anteriores já tinham associado à produção de sinais biológicos em resposta à pressão e a outras forças, como deformação e tensão mecânicas.
"Precisamos de compreender como é que os nossos ossos ficam mais fortes quando nos mexemos ou fazemos exercício antes de conseguirmos encontrar uma forma de replicar os benefícios do exercício ao nível molecular", afirma Xu Aimin, cientista biomédico da Universidade de Hong Kong. "Este estudo é um passo crítico nesse sentido."
Quando a Piezo1 foi removida de células em ratos, os animais passaram a apresentar menor densidade óssea e menos formação de osso. Além disso, aumentou o número de adipócitos na medula óssea dos ratos. Testes adicionais indicaram ainda que os ratos sem Piezo1 não obtiveram os mesmos benefícios do exercício no reforço dos ossos.
Os autores identificaram também as vias de sinalização exatas controladas pela Piezo1, esclarecendo de que forma a sua ausência desencadeia inflamação e favorece o crescimento de gordura. Importa sublinhar que estas alterações puderam ser revertidas quando a Piezo1 foi ativada, ou quando os seus efeitos a jusante foram repostos. Caso venham a ser desenvolvidos fármacos que imitem a Piezo1, este conhecimento torna-se decisivo.
"Na prática, descodificámos a forma como o corpo converte movimento em ossos mais fortes", diz Aimin. "Identificámos o sensor molecular do exercício, a Piezo1, e as vias de sinalização que ela controla.
"Isto dá-nos um alvo claro para intervenção. Ao ativar a via da Piezo1, podemos imitar os benefícios do exercício, enganando efetivamente o corpo para pensar que está a fazer exercício, mesmo na ausência de movimento.""
Limitações do estudo e a necessidade de cautela
Com o avançar da idade, é comum que os ossos percam robustez, aumentando o risco de osteoporose. Para muitas pessoas - incluindo idosos e indivíduos frágeis - praticar exercício com regularidade pode ser difícil ou mesmo impossível. Um tratamento capaz de reproduzir parte dos benefícios biológicos do exercício poderia ajudar a proteger estes grupos contra a perda de massa óssea.
Ainda assim, uma terapêutica deste tipo está longe de estar disponível. Este estudo foi realizado em modelos de rato, não em seres humanos, e apontar para um alvo como a Piezo1 exige grande prudência - esta proteína desempenha várias funções em todo o organismo. Tentar manipular os seus efeitos pode, potencialmente, causar mais danos.
Apesar dessas reservas, esta investigação - e outras semelhantes - melhora de forma substancial a compreensão sobre como a osteoporose se desenvolve. Com o crescimento contínuo da população idosa, torna-se cada vez mais necessário encontrar formas de manter a saúde durante mais tempo.
Potencial futuro para grupos vulneráveis
"Isto oferece uma estratégia promissora para além da fisioterapia tradicional", afirma o mecanobiólogo e autor sénior Eric Honoré, do Instituto de Farmacologia Molecular e Celular, em França.
"No futuro, poderemos potencialmente fornecer os benefícios biológicos do exercício através de tratamentos direcionados, abrandando assim a perda óssea em grupos vulneráveis como doentes acamados ou pessoas com mobilidade limitada, e reduzindo substancialmente o risco de fraturas.""
A investigação foi publicada em Transdução de Sinal e Terapêutica Dirigida.
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