Como a baleia-da-Gronelândia usa a proteína CIRBP para viver até 200 anos sem cancro

Alguns animais parecem desafiar as regras da biologia - e a baleia-da-Gronelândia é um dos melhores exemplos. Estes gigantes do Árctico podem viver até 200 anos e passam praticamente toda essa vida sem cancro e sem muitas das doenças que, mais cedo ou mais tarde, acabam por afectar a maioria das espécies, incluindo a nossa.

À partida, animais muito grandes e muito longevos deveriam ser alvos fáceis para o cancro, mas com a baleia-da-Gronelândia isso não acontece.

Como é que um dos maiores animais do planeta consegue manter-se saudável durante tanto tempo? E, se os cientistas perceberem o mecanismo, poderá alguma parte desse “truque” vir a ser útil para as pessoas?

Um grupo de biólogos procurou essa resposta e suspeita que uma única proteína está a fazer grande parte do trabalho.

Compreender a proteína CIRBP

Uma investigação recente aponta para uma proteína chamada CIRBP. Ela desempenha um papel central na reparação de um dos tipos mais perigosos de danos genéticos: a quebra de dupla cadeia, em que as duas fitas de DNA se partem exactamente no mesmo local.

Este tipo de lesão pode desencadear doenças e encurtar a vida em muitas espécies - humanos incluídos.

O estudo foi conduzido por cientistas da University of Rochester, em conjunto com colaboradores, e foi publicado na revista Nature.

“Esta investigação mostra que é possível viver mais do que a duração de vida típica do ser humano”, explica a professora de biologia Vera Gorbunova.

“Ao estudar o único mamífero de sangue quente que vive mais do que os humanos, o nosso trabalho fornece informação sobre os mecanismos que permitem durações de vida tão prolongadas, sublinhando a importância da manutenção do genoma para a longevidade.”

Ser grande traz problemas de saúde

Na maioria dos cancros humanos, a doença só se instala depois de uma única célula acumular vários erros genéticos - muitas vezes cinco a sete - em genes que controlam como as células crescem e se dividem.

Os cientistas chamam a esses erros impactos oncogénicos. Seguindo esta lógica, um animal enorme, com biliões de células, deveria acumular impactos com grande frequência e apresentar taxas de cancro extremamente elevadas.

No entanto, não é isso que se observa. Animais grandes não têm mais cancro do que animais pequenos - uma contradição conhecida como “paradoxo de Peto”.

Tudo indica que elefantes e baleias evoluíram camadas adicionais de protecção, mas identificar exactamente quais são essas camadas tem sido um desafio para os investigadores ao longo de anos.

“Numa primeira hipótese, pensámos que os impactos oncogénicos poderiam explicar isto, e que uma baleia precisaria de seis ou sete impactos para ser mais resistente ao cancro”, diz Gorbunova.

Resultados inesperados

A baleia-da-Gronelândia veio baralhar essa ideia. Quando a equipa testou quantos impactos eram necessários para tornar células de baleia cancerígenas, concluiu que essas células precisavam de menos impactos do que as células humanas - e não de mais.

Assim, a protecção da baleia teria de vir de outro lado. “descobrimos que as células de baleia têm menor probabilidade de acumular impactos oncogénicos logo à partida”, afirma Gorbunova.

Ou seja: em vez de se limitarem a corrigir o dano genético depois de ele ocorrer, as células da baleia-da-Gronelândia parecem conseguir evitar que esse dano aconteça com tanta frequência.

Para perceberem como, os investigadores cultivaram células a partir de tecido de baleia-da-Gronelândia e analisaram as proteínas usadas por essas células para reparar DNA partido.

Várias proteínas de reparação surgiram em níveis mais altos na baleia do que noutros mamíferos. Mas uma delas destacou-se de forma clara.

A proteína CIRBP destaca-se

“Havia outras proteínas expressas em níveis ligeiramente mais altos nas baleias-da-Gronelândia, mas a CIRBP destacou-se porque estava presente em níveis 100 vezes superiores”, diz Gorbunova.

Uma diferença desta dimensão não é um simples aumento marginal; é o tipo de sinal que leva os cientistas a suspeitar que a proteína tem uma função crucial.

Para testar do que a CIRBP era realmente capaz, a equipa introduziu a versão da proteína da baleia em células humanas e também em células de moscas-da-fruta.

Em ambos os casos, a reparação do DNA melhorou. E, nas moscas-da-fruta, a proteína provocou um efeito ainda mais inesperado: aumentou a longevidade.

Proteínas CIRBP e temperaturas frias

Em colaboração com cientistas no Alasca que estudam como os animais lidam com o frio, a equipa acrescentou mais uma peça ao puzzle: a CIRBP responde à temperatura.

“Se baixarmos a temperatura apenas alguns graus, as células produzem mais proteína CIRBP”, diz Andrei Seluanov, também professor de biologia na University of Rochester.

“O que ainda não sabemos é que nível de exposição ao frio seria necessário para desencadear essa resposta em humanos.”

Isto encaixa na forma como a baleia-da-Gronelândia vive. Estes cetáceos passam a vida inteira em águas geladas do Árctico e do subárctico.

A sua temperatura corporal central é mais baixa do que a nossa - mais perto de 34 °C do que dos cerca de 37 °C típicos em humanos. Uma vida inteira em ambiente frio pode ser uma das razões pelas quais os níveis de CIRBP se mantêm tão elevados.

Longevidade humana e proteínas CIRBP

Agora, os investigadores estão a explorar maneiras de aumentar os níveis de CIRBP nas pessoas. Algumas possibilidades passariam por intervenções em laboratório; outras poderiam envolver alterações nos hábitos do dia-a-dia.

“Tanto aumentar a actividade existente da CIRBP no organismo como introduzir mais proteína podem funcionar”, diz Gorbunova. “Mudanças de estilo de vida - coisas como tomar duches frios - também podem contribuir e podem valer a pena ser exploradas.”

Para já, estas ideias são preliminares, e a equipa frisa que ainda é demasiado cedo para saber se alguma delas teria impacto na saúde humana. O próximo passo é fazer mais testes.

“Há diferentes formas de melhorar a manutenção do genoma e aqui aprendemos que existe uma via única que evoluiu nas baleias-da-Gronelândia, em que aumentam drasticamente os níveis desta proteína”, conclui Gorbunova. “Agora temos de ver se conseguimos desenvolver estratégias para regular positivamente a mesma via em humanos.”

O estudo completo foi publicado na revista Nature.