Textos interessantes para pré-ve

Toda vez que se aproxima uma grande competição esportiva – os Jogos Olímpicos, por exemplo – crescem as preocupações dos organizadores com um problema cada vez mais freqüente: o doping. A utilização de substâncias que favorecem a performance durante uma competição é cada vez mais comum e, para muitos atletas, a necessidade de vencer os faz recorrer a diferentes tipos de estratégias químicas, muitas vezes prejudiciais à saúde mas que, em termos de satisfação pessoal pode representar o ganho de uma medalha de ouro. O problema é que a maioria das drogas utilizadas é detectada no sangue ou na urina, por meio de testes que são cada vez mais são precisos e reconhecem mesmo mínimas doses da substância empregada. O rigor com que as autoridades esportivas tratam do assunto nessas ocasiões é revelado por inúmeros atletas punidos e, muitas vezes, excluídos de futuras competições. Estamos, porém, nos aproximando de uma nova realidade, proporcionada, entre outros motivos, pelo desenvolvimento da genômica: o emprego de genes na promoção do doping genético.

Antes de entender como isso funciona, é preciso lembrar que, em termos de competição esportiva, o que importa é o trabalho dos músculos que compõem a musculatura estriada esquelética, notadamente a envolvida em corridas – de curta ou longa duração –, saltos, arremesso de peso, halterofilismo etc. É preciso recordar, por exemplo, que cada músculo envolvido nessas atividades é um órgão constituído por diversos tecidos, entre eles o tecido muscular e que no tecido muscular encontram-se as células musculares (ou, fibras musculares) dotadas de muitos núcleos localizados na periferia da célula. Em cada fibra muscular estriada esquelética, uma membrana celular envolve o citoplasma, no interior do qual inúmeras fibrilas contráteis, constituídas basicamente de duas proteínas – actina e miosina – são as responsáveis diretas pelo trabalho de contração e relaxamento característico dessas células. Essas miofibrilas ficam dispostas em um arranjo típico, repetido, constituindo-se em unidades conhecidas como sarcômeros e, por meio do encurtamento de cada sarcômero resulta um ciclo de contração, seguido do retorno à posição normal, característica do relaxamento.

Outra noção que precisa ser esclarecida é que, no homem, como de resto em todos os mamíferos, é comum haver a perda de massa muscular com a idade – cerca de 1/3 entre os 30 e os 80 anos – e se admite que tal fato ocorra por falhas nos processos de reparação de danos que normalmente ocorrem devido ao uso intenso da musculatura. Aliás, esses danos morfológicos e fisiológicos assemelham-se aos observados em doenças degenerativas – as conhecidas distrofias musculares – se bem que nesse caso as alterações ocorrem com muita rapidez. Na conhecida Distrofia Muscular de Duchenne, condicionada por um gene mutante, existe a falta de uma proteína, a distrofina, que protege as células musculares dos danos que seriam provocados pelo trabalho intenso a que elas são submetidas. Essa proteína parece canalizar para fora das células o excesso de energia liberado na contração, evitando, assim, a ocorrência de lesões. No decorrer dos anos de vida de uma pessoa, portanto, ocorre uma lenta perda de células musculares, ao contrário do que ocorre nas distrofias, em que a perda é rápida. Existe, no entanto, um certo grau de regeneração dos tecidos musculares lesados, nunca, porém, por meio da reposição de células, incapazes de sofrer divisão. Os mecanismos de reparo das lesões, tanto em pessoas de idade avançada como nos casos de distrofia, envolvem, de maneira geral, a formação de tecido conjuntivo fibroso, além de uma boa dose de gordura.

Observações efetuadas em astronautas submetidos a regimes de microgravidade e em pessoas temporariamente incapazes de se locomover – devido a fraturas, por exemplo – revelam a ocorrência de perda de fibras musculares, ao mesmo tempo em que se aceleram os mecanismo que conduzem à apoptose – morte celular programada – dessas células. Por algum motivo, ainda desconhecido nesses casos, os mecanismos de reparo e de desenvolvimento muscular, parecem estar paralisados.

Por outro lado, sabe-se que, exercícios físicos prolongados e intensos, típicos das atividades esportivas, induzem pequenas rupturas das fibras musculares. Nesse caso, a reparação das lesões, que ocorre ao longo de certo tempo, envolve a reconstrução das membranas das fibras, além da produção de novas miofibrilas no interior das células. Para ocorrer a “síntese” de novas fibrilas é importante a ação dos genes que se encontram nos diversos núcleos e, em ocasiões em que é preciso produzir uma grande quantidade de miofibrilas, mais núcleos são necessários. De onde vêm esses núcleos adicionais? Eles são provenientes de “células satélites” associadas às fibras musculares. As células satélites atuam como células-troncos e, devidamente estimuladas, proliferam, aumentam em número e se fundem às células musculares que, agora dotadas de mais núcleos e mais informação genética, orientam a síntese das miofibrilas adicionais. A atividade das células satélites é regulada pela ação de duas substâncias, uma estimuladora e outra inibidora. A estimuladora é a proteína IGF-I (do inglês insuline like growth factor que, traduzindo, possui o significado de fator de crescimento semelhante à insulina ). A IGF-I estimula a ocorrência de divisões mitóticas das células satélites. Por outro lado, a substância inibidora, miostatina , inibe a proliferação das células satélites. De um perfeito balanço da ação dessas duas substâncias é que ocorre o desenvolvimento muscular.

Agora, chegamos ao ponto que nos interessa. Pensando na perda muscular que ocorre com a idade e nas distrofias, os especialistas em fisiologia muscular, aliando-se a biólogos musculares, sugeriram a idéia de promover o desenvolvimento muscular com o uso de IGF-I ou, mesmo, promover a inibição da miostatina. Ocorre, porém, que a injeção de IGF-I envolve dois problemas: possui curta duração no sangue e, mais importante, doses elevadas podem atuar no desenvolvimento de tumores. Então, uma brilhante sugestão ocorreu a esses pesquisadores: inserir o gene que promove a síntese de IGF-I diretamente nas células musculares estriadas esqueléticas que, dotadas de mais informação genética, promoveriam a síntese daquele estimulador. Ou seja, recorrer à terapia gênica para solucionar o problema da perda de massa muscular. Como seria feito esse procedimento? Com a utilização de vírus vetores, especialistas na inserção de genes nas células. Que vírus utilizar? Foi escolhido um tipo de adenovírus, chamado AAV (do inglês adeno-associated vírus ) que, normalmente infecta nossas células musculares estriadas esqueléticas mas não causa danos consideráveis. Devidamente modificado, para não causar doença, adicionou-se ao vírus uma cópia sintética do gene para produção de IGF-I e, em seguida, injetou-se esse vírus modificado diretamente em músculos esqueléticos estriados de camundongos de várias idades. Resultado: ocorreu o crescimento da musculatura desses animais em cerca de 15 a 50%. O importante, nesses resultados, é que os níveis de IGF-I nesses animais, mostrou-se elevado apenas na musculatura, não no sangue. Experimentos efetuados em camundongos modificados geneticamente para expressar distrofias, revelaram igualmente uma ação benéfica da inserção do gene. O próximo passo a ser dado pelos pesquisadores é efetuar esse tipo de terapia em raças de cães que normalmente sofrem atrofia muscular com o decorrer dos anos. Futuramente, quem sabe, se tudo der certo, pensam em solicitar autorização para efetuar testes clínicos em seres humanos, com a possibilidade de remediar o sofrimento resultante em casos de distrofias e, mesmo, no envelhecimento.

Acho que, agora, você está entendendo onde queremos chegar. E se o gene para a produção de IGF-I for inserido em atletas interessados em aumentar a massa muscular para fins de competições esportivas? Obviamente, esse seria um caso interessante de doping. Doping genético. Com a inserção do gene nos músculos dos atletas, seria impossível a sua detecção nos testes usuais que visam ao reconhecimento de substâncias estimulantes, uma vez que, como vimos, a substância produzida não estaria no sangue ou na urina. O único modo de se comprovar a execução desse doping seria recorrer a uma biópsia de tecido muscular, seguido do seqüenciamento gênico das células envolvidas. Ocorre que tal procedimento esbarra em problemas éticos, uma vez que dificilmente os atletas aceitariam se submeter a métodos invasivos para colheita de células e posterior investigação do seu material genético. É essa possibilidade que preocupa as autoridades esportivas e médicas que, inclusive, já solicitaram a vários grupos de cientistas uma pesquisa detalhada acerca dos possíveis riscos decorrentes desse tipo de terapia gênica em prováveis utilizações com fins de doping. Será que algum dia será possível produzir superatletas modificados geneticamente ou melhorar a saúde de populações inteiras com a terapia gênica muscular? Embora ainda nos seus primeiros passos, essa técnica tem claramente um enorme potencial para provocar mudanças no esporte e na sociedade. As questões éticas que envolvem o melhoramento genético são muitas e complexas. Por hora, teremos muito tempo para discutir e debater essas questões antes que possamos utilizá-la rotineiramente.

(Baseado em Gene Doping , Scientific American, V. 291, N o 1, p. 36-43, julho de 2004).

Autor: Professor Armênio Uzunian

Fonte: http://www.cursoanglo.com.br/WebStander/disciplinas/index.asp?ID=1

www.biologiadiversa.blogspot.com

Professor: Paulo Roberto - e-mail: paulobhz@hotmail.com - Tel: (31) 8825-1563