domingo, 16 de março de 2014

Antibióticos engordam?

A associação parece absurda, mas é uma nova hipótese para explicar, pelo menos em parte, a epidemia de obesidade no mundo ocidental. Trinta por cento da população dos Estados Unidos está obesa. A projeção para o futuro da população brasileira é de que, se nada for feito, 95 % das pessoas estejam acima do peso em 2050; e os gastos com saúde para tratar doenças associadas ao excesso de peso, como diabetes, pressão alta e problemas de coração, podem chegar a 330 bilhões de dólares em 40 anos!!! OK, mas o que os antibióticos têm a ver com isso?

Os antibióticos são muito usados na criação de animais para consumo de carne, principalmente frangos e porcos. Um dos motivos é o seguinte: como esses animais são criados em uma densidade alta (ou seja, muitos bichos em um pequeno espaço), a chance de alguma doença causada por bactéria se espalhar pela fazenda é grande. Assim, baixas doses de antibióticos são usadas de rotina na criação para evitar o problema. Um problema dessa prática é a chance do surgimento de micróbios super-resistentes. Esse uso exagerado de antibióticos é um dos argumentos dos que defendem o maior consumo de carne orgânica, onde os animais são criados livres e em uma densidade menor, e sem a utilização do remédio.

Mas os antibióticos não tem só essa função. Desde a década de 1940, se sabe que a utilização de antibióticos é capaz de aumentar o ganho de peso tanto em frango quando em porcos. Desde então a criação de animais tem usado essas drogas como estimulantes de crescimento e para aumentar a eficiência da alimentação. O problema é que ninguém tinha a menor ideia de porque ou como esse efeito acontecia. A partir da década de 1960, os cientistas começaram a se preocupar com possíveis efeitos desse uso indiscriminado de antibióticos para o meio ambiente e para as pessoas.

Somente recentemente, a importância das bactérias naturalmente presentes no intestino dos animais (que era chamada de flora intestinal e hoje é conhecida como microbiota) para a fisiologia dos organismos começou a ser estudada. Vários trabalhos mostraram relação entre a composição de bactérias da microbiota e o peso corporal dos animais estudados. E agora você deve ter falado: “Ah! E se os antibióticos estiverem matando ou mudando a microbiota dos bichos e deixando eles gordos?” E foi exatamente isso que alguns pesquisadores foram investigar. Eles trataram camundongos logo depois do desmame com doses baixas de antibióticos por sete semanas. Depois disso, embora os bichos tivessem o mesmo peso, os animais tratados tinham uma quantidade maior de gordura. Por quê? Os cientistas viram que hormônios e genes envolvidos com o metabolismo de gorduras estavam desregulados. Além disso, embora a quantidade de bactérias do intestino dos camundongos fosse a mesma, os tipos de bactérias presentes era diferente.

Tá, mas isso é como camundongo. Com gente funciona? Um grupo de pesquisadores analisaram dados clínicos obtidos de mais de 11 mil crianças britânicas. As crianças que receberam antibióticos antes dos seis meses tinham uma chance 20 % maior de ser gordinhas, mesmo descontando os possíveis efeitos familiares (genéticos e socioeconômicos).

O cenário que se desenha indica que a utilização de antibióticos pode ser um dos responsáveis pela epidemia de obesidade no mundo ocidental nas últimas duas décadas. Porém, é impossível não usar antibióticos para o tratamento de crianças com algum tipo de infecção por bactéria. Essas drogas foram essenciais para o grande aumento da expectativa de vida da população no século XX. Mas, por incrível que pareça, a maior parte dos antibióticos produzidos são usados na criação animal. Essas drogas persistem em baixas quantidades na carne produzida, mas também contaminam a água dos rios e o solo das plantações. A população humana pode estar recebendo doses baixas de antibióticos de modo constante e os efeitos são imprevisíveis. São urgentes mais estudos desses efeitos sobre nós e, talvez, uma regulação mais rígida da utilização de antibióticos como estimulantes de crescimento na criação de frangos e porcos.

Referências

CHO, I.; YAMANISHI, S. et al. Antibiotics in early life alter the murine colonic microbiome and adiposity. Nature, v. 488, n. 7413, p. 621-626, 2012.

RAY, K. Gut microbiota: adding weight to the microbiota's role in obesity--exposure to antibiotics early in life can lead to increased adiposity. Nature Review Endocrinology, v. 8, n. 11, p. 623, 2012.

RILEY, L. W.; RAPHAEL, E.; FAERSTEIN, E. Obesity in the United States – Dysbiosis from Exposure to Low-Dose Antibiotics? Frontiers in Public Health, v. 1, p. 69, 2013.

TERNAK, G. Antibiotics may act as growth/obesity promoters in humans as an inadvertent result of antibiotic pollution? Medical Hypotheses, v. 64, n. 1, p. 14-16, 2005.

TRASANDE, L.; BLUSTEIN, J. et al. Infant antibiotic exposures and early-life body mass. International Journal of Obesity, v. 37, n. 1, p. 16-23, 2013.

domingo, 9 de março de 2014

É melhor prevenir do que remediar!

Não existe ninguém que nunca tenha ouvido essa frase; e também acho que não existe ninguém que não concorde com ela. Na área da saúde, prevenir é de fato melhor para todo mundo: para o paciente, que não chega a ficar doente, e para os cofres públicos, já que reduz os gastos com tratamento. Existem vários marcadores que podem ser medidos por exames de laboratório que ajudam na detecção de doenças. Por exemplo, os níveis de glicose no sangue podem indicar diabetes e o colesterol alto é um fator de risco para doenças do coração. Mas a maioria desses marcadores só aparece quando a doença já existe e, assim, são marcadores para diagnóstico, e não de prevenção, e são específicos para cada doença, o que obriga os médicos a passarem uma bateria de exames para cada paciente no check-up para tentar descobrir algo errado. O ideal seria encontrar alguns marcadores de fácil obtenção (como no sangue ou urina) e que indicassem qualquer tipo de risco.

Esse foi o objetivo do trabalho publicado em Fevereiro na revista PLoS Medicine por pesquisadores da Estônia, Finlândia, Estados Unidos e Reino Unido. Os cientistas estudaram amostras de sangue de quase 10 mil voluntários (tive que procurar no Google: quem nasce na Estônia é...) estonianos, com idade entre 18 e 103 anos. Durante a pesquisa, que durou mais de cinco anos, cerca de 500 voluntários morreram de variadas causas naturais (entre elas, câncer e doenças cardíacas). O que os cientistas se perguntaram então foi: será que alguma coisa no sangue dessas pessoas poderia ter indicado que elas morreriam dentro de cinco anos? Por incrível que pareça, a resposta é sim! É melhor: apenas quatro marcadores foram suficientes para indicar o risco de morte. A análise mostrou que voluntários que apresentavam maior índice dos marcadores tinham uma chance 20 vezes maior de morrer de causas naturais do que as pessoas com menor índice.

Quais foram os marcadores? O primeiro é a α-1-glicoproteína ácida, uma proteína produzida no fígado e sempre presente no sangue. Ninguém ainda sabe a sua função no organismo, mas ela parece estar envolvida com o sistema imune e inflamação. O segundo é outra proteína produzida pelo fígado, a albumina. Os níveis dessa proteína no sangue já são usados como marcadores da função do fígado e dos rins, além do estado nutricional (se a pessoa está comendo direitinho) e nível de inflamação também. O terceiro marcador é o tamanho da partícula da VLDL, uma proteína responsável por carregar gorduras, como colesterol e triglicerídeos, pelo sangue. A VLDL pode estar envolvida com doenças do coração. O último marcador é o citrato, uma substância comumente produzida pelas células (e pela laranja, por isso ela é uma fruta cítrica, sacou?). Os cientistas não fazem ideia de em que o citrato está envolvido para ser um dos marcadores, mas ele pode funcionar como um anticoagulante natural.

Parece mentira, né? Apenas quatro componentes, fáceis que serem obtidos e medidos, e que indicam o risco de morte em médio prazo do paciente. Até os autores do trabalho acharam fácil demais. Então eles resolveram testar em outra população e repetiram o experimento em mais 7,5 mil voluntários finlandeses. Os resultados foram os mesmos, comprovando a confiabilidade do método.

Os autores alertam que ambas as populações analisadas são europeias e que isso não necessariamente se repete para outras regiões do mundo, de forma que a repetição do experimento em outros lugares é bem-vinda. Além disso, é preciso estudar melhor qual a relação ou função desses novos marcadores nas doenças, visto que eles não são específicos para uma ou outra. Mas que qualquer modo, esse trabalho é um bom avanço para que possamos prevenir doenças cada vez mais cedo.

Referência

FISCHER, K.; KETTUNEN, J. et al. Biomarker Profiling by Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy for the Prediction of All-Cause Mortality: An Observational Study of 17,345 Persons. PLoS Medicine, v. 11, n. 2, p. e1001606, 2014.

sábado, 1 de março de 2014

Banho de água fria nas células-tronco

Haruko Obokata (Fonte: ajw.asahi.com)
O mundo científico pode ser muito competitivo. Dependo da área de estudo e do volume de dinheiro envolvido, você pode esquecer a ideia de colaboração entre grupos de pesquisa “rivais”. Quando uma pesquisa pode levar a criação de um novo medicamento, uma nova técnica de diagnóstico para doenças ou patentes importantes, é cada um por si. Por exemplo, eu incluiria câncer, AIDS, terapia gênica (que consiste em adicionar genes novos a uma célula para tentar curar uma doença) e células-tronco no grupo de áreas competitivas. E todos os cientistas são humanos, e não santos; e, como humanos, alguns não têm escrúpulos. É cada vez maior o número de fraudes descobertas em diferentes pesquisas científicas, que incluem falsificação e duplicação de resultados, além de plágio. E, é claro, quando mais competitiva e quando mais dinheiro presente, mais as pessoas são tentadas a tentar enganar (a Torre de Marfim não é muito diferente do Resto do Mundo). Esse tipo de conduta pode ter sérias implicações no desenvolvimento de novas tecnologias, principalmente nessas áreas muito disputadas.
Charles Vacanti (Fonte: www.nobleresearch.com)


Recentemente, a cientista japonesa Haruko Obokata e o americano Charles Vacanti (Você não deve conhecer esse cara, mas com certeza lembra do camundongo com uma orelha humana nas costas, não é? Ele era o cientista responsável por essa pesquisa.) passaram a estar sob investigação oficial do Centro de Biologia do Desenvolvimento RIKEN do Japão (e extraoficial de parte da comunidade científica). Os dois são responsáveis por dois trabalhos publicados em fevereiro na prestigiosa revista Nature, descrevendo uma nova (e muito mais simples) forma de se produzir células-tronco pluripotentes (ou seja, que podem produzir qualquer tipo de célula do corpo) a partir de células adultas de camundongo, o que teria um grande impacto nas pesquisas e terapias com essas células (Obokata e cols., 2014a; Obokata e cols., 2014b). Atualmente, células-tronco podem ser geradas a partir de outras células por um processo descrito em 2006 pelo cientista japonês Shinya Yamanaka, que consiste em “ligar” quatro genes específicos da célula através de terapia gênica (Takahashi e Yamanaka, 2006). O trabalho de Yamanaka é tão importante para a área que o cientista foi laureado com o Prêmio Nobel de Medicina e Fisiologia em 2012. O processo descrito agora por Obokata é muito mais simples: quando as células adultas são colocadas na presença de um meio externo um pouco mais ácido que o normal, elas se reprogramam e se tornam células-tronco (embora ninguém saiba ao certo ainda como isso acontece). Muito mais fácil, muito mais simples e muito impactante!
Shinya Yamanaka (Fonte: www.nobelprize.org)


Mas aí os problemas começaram. Os trabalhos chamaram muita atenção e foram lidos por muitos pesquisadores pelo mundo. Alguns mais atentos repararam em algumas coisas suspeitas. Em um dos trabalhos publicados na Nature, um dos resultados é uma análise de DNA que parece ter sido montada a partir de pelo menos duas análises diferentes, como se a foto fosse montada no Photoshop, indicando manipulação de resultados. No outro, foi feita a análise da quantidade de proteínas específicas na placenta de camundongos; e placentas muito parecidas aparecem em mais de uma imagem do mesmo artigo, indicando proteínas diferentes. Como se os autores tivessem usado o mesmo experimento para mostrar coisas diferentes, indicando falsificação. Mas de qualquer forma, são apenas dois casos em trabalhos enormes com muitos outros resultados. Os possíveis erros, causados por má fé ou não, não alterariam o resultado final da pesquisa.
Teruhiko Wakayama (Fonte: www.riken.jp)


A partir daí, a comunidade extraoficialmente começou a rever os trabalhos de Obokata e Vacanti e encontraram um artigo publicado em 2011, onde também pode ser visto indícios de manipulação de imagens em resultados de análise de DNA (Obokata e cols., 2011). (Essas estão tão bonitas que, assim como fotos de modelos de revista, não podem ser verdade.)

Os autores foram procurados para dar explicações. Obokata não respondeu às acusações. Vacanti disse que só foi informado agora dos problemas com as imagens do trabalho de 2011 e que vai reenviar as análises originais. Teruhiko Wakayama, o pesquisador responsável pelas imagens feitas das placentas, disse que o experimento gerou mais de 100 imagens de tecidos e que Obokata pode ter se confundido no momento de montar a figura do resultado do trabalho (Cyranoski, 2014).

Como eu disse antes, problemas de manipulações de dados são graves, mas não necessariamente invalidam os resultados gerais obtidos pelos cientistas. Porém, depois dos problemas aparecerem, um grupo de pesquisadores de diferentes lugares do mundo montou uma força-tarefa com o objetivo de repetir os experimentos de Obokata e confirmar os resultados obtidos. E aí a coisa fica feia: até agora 11 diferentes laboratórios tentaram gerar células-tronco com o processo de Obokata; nove deles não conseguiram, um teve resultados confusos e apenas um laboratório conseguiu um resultado um pouco mais promissor.

Vai ser preciso esperar mais tempo até que as investigações sejam concluídas e que os pesquisadores confirmem se são ou não capazes de repetir os experimentos de Obokata, mas até lá parece que as esperanças de se conseguir células-tronco se modo fácil e barato receberam um balde de água fria.

Referências

CYRANOSKI, D. Acid-bath stem-cell study under investigation. Nature, p. 10.1038/nature.2014.14738, 2014.

OBOKATA, H.; KOJIMA, K.; WESTERMAN, K.; YAMATO, M.; OKANO, T.; TSUNEDA, S.; VACANTI, C. A. The potential of stem cells in adult tissues representative of the three germ layers. Tissue Engineering, Part A, v. 17, n. 5-6, p. 607-615, 2011.

OBOKATA, H.; SASAI, Y.; NIWA, H.; KADOTA, M.; ANDRABI, M.; TAKATA, N.; TOKORO, M.; TERASHITA, Y.; YONEMURA, S.; VACANTI, C. A.; WAKAYAMA, T. Bidirectional developmental potential in reprogrammed cells with acquired pluripotency. Nature, v. 505, n. 7485, p. 676-680, 2014a.

OBOKATA, H.; WAKAYAMA, T.; SASAI, Y.; KOJIMA, K.; VACANTI, M. P.; NIWA, H.; YAMATO, M.; VACANTI, C. A. Stimulus-triggered fate conversion of somatic cells into pluripotency. Nature, v. 505, n. 7485, p. 641-647, 2014b.

TAKAHASHI, K.; YAMANAKA, S. Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. Cell, v. 126, n. 4, p. 663-676, 2006.