Uma peça notável de terapia de proteção contra radiação vem de uma fonte improvável: pele de sapo. Pesquisadores liderados pelo professor Shuyu Zhang da Universidade de Sichuan, pelo professor Jie Zhang da Quarta Universidade Médica Militar, pelo professor Jianping Gao da Universidade de Suzhou e colegas identificaram uma substância derivada da pele de rãs que fornece proteção significativa contra lesões na pele causadas pela radiação. Este trabalho inovador, publicado na Advanced Science, destaca o potencial das soluções inspiradas na natureza para enfrentar desafios clínicos críticos.
A exposição à radiação continua a representar uma ameaça tanto em tratamentos médicos, como a radioterapia contra o câncer, quanto em desastres ambientais. A pele, sendo o maior órgão do corpo e a primeira linha de defesa, costuma ser a que mais sofre danos causados pela radiação. No entanto, tratamentos eficazes para tratar tais lesões são limitados. “A necessidade de tratamentos novos e eficazes para lesões cutâneas induzidas por radiação é crítica”, disse o pesquisador principal, Professor Zhang.
Os cientistas fizeram esta descoberta notável examinando a pele da rã manchada de preto (Pelophylax nigromaculatus), que demonstrou resistência natural à radiação. Através de métodos científicos avançados, identificaram muitos pequenos fragmentos de proteínas, também conhecidos como peptídeos, que foram significativamente alterados pela radiação. Entre estes, um fragmento denominado peptídeo-2 de pele de rã radioinduzido exibiu propriedades protetoras excepcionais. Esta substância ajuda a manter o equilíbrio dentro das células e reduz um certo tipo de morte celular causada pela inflamação, que muitas vezes piora após a exposição à radiação.
E o experimento revelou como funciona o peptídeo-2 da pele de rã induzido por radiação. Tem como alvo uma enzima chamada esteril-coenzima A dessaturase 1, que desempenha um papel importante na produção de ácidos graxos, blocos de construção para membranas celulares e armazenamento de energia. Ao interferir com esta enzima, o peptídeo reduziu a produção de certos ácidos graxos. Isto bloqueou a ativação de uma via responsável pela indução da inflamação após a radiação. “Esta via, conhecida como estimuladora da via do gene do interferon, é importante na forma como as células respondem ao estresse da radiação”, explicou o professor Zhang. “Ao influenciar esse processo, o peptídeo ajuda a proteger a pele de maiores danos.”
Estudos em células da pele e modelos animais mostram que o peptídeo acelera a cicatrização de feridas, ao mesmo tempo que protege os centros de energia das células chamados mitocôndrias e o seu suporte estrutural. Os ratos tratados com o peptídeo recuperaram mais rapidamente das lesões cutâneas induzidas pela radiação em comparação com os não tratados. É importante ressaltar que o peptídeo demonstrou ser seguro, tornando-o um candidato promissor para uso clínico futuro.
Esses peptídeos induzidos pelo estresse destacam o amplo potencial dos produtos produzidos por anfíbios. “Os organismos vivos desenvolveram formas únicas de sobreviver a condições adversas. Estes peptídeos são uma fonte valiosa de novas terapias médicas”, enfatizou o professor Zhang.
Estão em curso pesquisas para determinar como administrar o peptídeo e examinar os seus efeitos a longo prazo, mas a descoberta representa um passo importante na proteção da pele contra os danos da radiação. Os cientistas veem aplicações para este tratamento não apenas em procedimentos médicos, mas também em situações de emergência que envolvem exposição nuclear. À medida que os investigadores continuam a explorar a resiliência da natureza, este peptídeo derivado de rã oferece excelentes oportunidades para o desenvolvimento de terapias protetoras e curativas.
Nota de diário
Fenghao Geng, Li Zhong, Tingyi Yang, Jianhui Chen, Ping Yang, et al. “Um peptídeo derivado da pele de sapo tem como alvo a esteril-coenzima A dessaturase 1 e inibe a inibição dos efeitos inflamatórios mediados pelos genes do interferon estiril-coenzima A dessaturase 1 contra lesões radioativas da pele.” Ciência Avançada, 2024. DOI: https://doi.org/10.1002/advs.202306253
Sobre os professores
Shuu ZhangProfessor, Cientista Chefe, Laboratório Principal de Tradução Clínica de Tecnologia Nuclear, Comissão Nacional de Saúde. Ele está envolvido há muito tempo em pesquisas sobre mecanismos de radiossensibilidade tumoral e estratégias de prevenção e tratamento de danos por radiação nuclear. Publicou mais de 150 artigos, mais de 80 deles como primeiro autor ou autor correspondente. Ele publicou artigos de (co)autoria em Cell Mol Immunol, Adv Sci (matéria de capa), Exp Mol Med, Int J Radiat Oncol Biol Phys (Red J), J Eur Acad Dermatol Venereol, J Invest Dermatol, J Exp Clin Cancer Res, Cancer Commu (matéria de capa e em Envolved Radia). Res, entre outros. Editou 3 monografias; 1 grupo liderou o desenvolvimento do padrão; Obteve 26 patentes de invenção chinesas e 3 patentes de invenção dos EUA, e algumas conquistas de patentes foram transferidas. Ele revelou novos mecanismos de dano por radiação, como metabolismo da tetrahidrobiopterina, homeostase do zinco e radioproteção mediada por adipócitos. Algumas de suas realizações foram traduzidas clinicamente.
Fenghao Gengé um jovem cientista que estuda lesões cutâneas induzidas por radiação (RISI) e estratégias de prevenção no Departamento de Medicina Radiológica da Universidade de Sichuan. Outrora médico assistente em radioterapia oncológica, ele ficou impressionado com o sofrimento dos pacientes durante o curso da radioterapia, o que despertou seu interesse em novas pesquisas para atenuar os efeitos colaterais. A necessidade urgente de desenvolver um tratamento médico eficaz levou-o a investigar o mentor do seu projecto actual na RISI. Ele está migrando para a prática clínica, onde realizará pesquisas básicas profundas em prevenção de radiação e pesquisas poderosas de transformação clínica.
