sexta-feira, 29 de janeiro de 2016

A fosfoetanolamina sintética - possível ativador da enzima piruvato desidrogenase contra o câncer



As células possuem dois mecanismos de produção de energia: a) glicólise anaeróbica (fermentação) e b) glicólise aeróbica (fosforilação oxidativa).

A glicólise anaeróbica é uma via metabólica muito mais rápida do que aeróbica, porém, ao contrário desta, produz pouca energia. A glicólise, anaeróbica ou aeróbica, se realiza em várias etapas e está envolvida no metabolismo dos açúcares e carboidratos, gerando o piruvato. 

Na célula normal, o piruvato sofrerá oxidação (reagirá com o oxigênio) na mitocôndria (uma organela  da célula responsável tanto pela produção de energia e quanto pela regulação da morte celular). 

Se a mitocôndria falhar, o piruvato será convertido no citoplasma da célula em lactato, que segundo estudiosos torna a área do tumor ácida, dissolvendo o colágeno, favorecendo o descolamento da célula tumoral. Além disso, o lactato inibiria a atuação das células de defesa do organismo. 

Em 1920, o bioquímico alemão Otto Warburg, ganhador do prêmio Nobel, estabeleceu a hipótese de que "as células cancerosas produzem energia preferentemente pela glicólise anaeróbia em detrimento da fosforilação oxidativa mitocondrial" (aqui).

Então, procuraram os cientistas compreender a glicólise e as suas etapas para criar terapias de combate ao câncer.

Já é possível deduzir, desde logo, que uma dieta rica em açúcares e carboidratos favorece o câncer, porque serão metabolizados mais rapidamente. É o que dizem as pesquisas: aqui e aqui.

Alguns estudos utilizaram compostos que poderiam interferir em alguma das fases da glicólise, de modo a frear ou eliminar o câncer. Assim, por exemplo, foram feitas pesquisas para regular uma enzima chave da terceira fase da glicólise (fosfofrutocinase), como na Grã-Bretanha, que deu início aos testes clínicos, fase 3, com a aspirina (ácido acetilsalicílico): aqui e aqui. No Brasil, pesquisadores da UFRJ também utilizaram antifúngicos neste processo: aqui.

Uma outra vertente de investigação procurou impedir a transformação do pivurato em lactato, reativando a mitocôndria.

Há algum tempo acreditava-se que as mitocôndrias das células cancerígenas estavam paralisadas de forma irremediável, pois não faziam mais a oxidação do piruvato, ou seja, a glicólise aeróbica

A mitocôndria, responsável por transformar o piruvato em algo inofensivo para o corpo, necessita de oxigênio (oxidação do piruvato). Mas se não falta oxigênio para a célula, então o que impediria o funcionamento da mitocôndria?  

A resposta pode estar na enzima piruvato desidrogenase ou na sua inativadora, a piruvato quinase. Estudos demonstraram que a mitocôndria para se manter ativa necessita da piruvato desidrogenase, tanto para a glicólise aeróbica quanto para a regulação da morte celular.
        
Os cientistas perceberam que a inatividade da mitocôndria nas células tumorais pode ser revertida, estimulando-se a produção da enzima piruvato desidrogenase ou inibindo-se a sua concorrente, a enzima piruvato quinase. Estas enzimas funcionam com uma gangorra, quando uma se eleva a outra abaixa.

Necessitavam, portanto, os cientistas de alguma substância que pudesse inibir a glicólise. Daí surgiram pesquisas com compostos, como o 3-bromopiruvato, a 2-desoxi-D-glicose e o dicloroacetato sódico (DCA), que  inibem a atividade da piruvato quinase, estimulando a atividade da piruvato desidrogenase. (Bioquímica Ilustrada de Harper (Lange) - 29ed, p. 713). As pesquisas com DCA por cientistas canadenses tiveram grande repercussão na mídia, tanto que se chegou anunciar a cura do câncer de forma barata e eficaz: aqui e aqui

A fosfoetanolamina sintética da USP, possivelmente contribui também para a predominância de piruvato desidrogenase, isso porque a fosfoetanolamina funciona como um transportador mineral (Hans Nieper), especialmente do cálcio, um forte ativador da piruvato desidrogenase (cf. Bioquímica Ilustrada, Richard A. Harvey, Denise R. Ferrier, p. 111).

Do Relatório de Atividades do Grupo de Trabalho sobre a Fosfoetanolamina, do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, consta a seguinte informação:

"O processo de síntese da FOS desenvolvido por Gilberto Cheirice foi objeto de um pedido de patente depositado ao INPI em 28/02/2008. Na descrição do depósito (PI 0800460-9 A2) lê-se:

'Nova metodologia de síntese da fosfoetanolamina na forma sólida com cálcio, magnésio e zinco e na forma de solução com monoetanolamina, que utiliza técnicas de espectroscopia vibracional na região do Infravermelho e a análise elementar, e apresenta um rendimento final de 90%, sendo adicionado, ao cristal puro, carbonato de cálcio, magnésio e zinco, para neutralização completa da fosfoetanolamina na forma sólida, e onde a adição de monoetanolamina, para neutralização, pode ser uma estratégia para  obtenção de um tampão que pode ser utilizado em disfunções celulares e metabólicas' (INPI, 2015).

Apesar desse novo processo de síntese orgânica ter sido objeto de um pedido de patente, a substância pode ser encontrada no mercado internacional de insumos químicos, uma vez que existem vários outros métodos de síntese disponíveis. Por exemplo, a FOS é produzida em escala industrial pelo laboratório Santa Cruz Biotechnology dos EUA (Texas) e é comercializada pela Sigma-Aldrich há décadas, podendo ser comprada livremente.

Outro exemplo da FOS encontrada no mercado (o produto Calcium-EAP) é comercializado há mais de 50 anos como suplemento alimentar nos EUA e é utilizado como um repositor de íons cálcio e magnésio. Neste produto, a fosfoetanolamina, usada como transportadora (veículo) desses minerais (tais como arginatos, aspartatos, etc.), também alega atividade na correção de disfunções celulares, tal qual a FOS brasileira se propõe." (aqui, p. 7-8).

Mas não adianta suplementação de cálcio, é preciso incluir o magnésio. Segundo o Dr. Arnaldo Velloso da Costa, o magnésio é o regente do cálcio. Não por acaso, suponho, o magnésio está presente na composição da fosfoetanolamina sintética da USP.

A informação reunida está disponível em artigos científicos e acessível a quem se interesse pelo assunto. 

* Cleber Tinoco, 29/01/2016.

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