Câncer de cólon: cientistas descobrem como bactéria intestinal comum pode desencadear a doença

Pesquisadores identificaram o elo que faltava para explicar como a toxina produzida por uma bactéria comum do intestino começa a danificar o cólon, etapa associada à formação de tumores e ao câncer de cólon. O estudo, liderado por cientistas da Johns Hopkins, foi publicado na revista Nature.

A bactéria em questão é a Bacteroides fragilis, encontrada no intestino de até 20% das pessoas saudáveis. Ela não causa câncer automaticamente, mas algumas cepas produzem uma toxina, conhecida como BFT, capaz de romper a proteção do revestimento do cólon, provocar inflamação e estimular o crescimento de tumores.

Em 2009, um estudo publicado na revista Nature Medicine, com a participação da pesquisadora Cynthia Sears, mostrou que a toxina podia favorecer o surgimento de tumores no cólon. Trabalhos posteriores indicaram que a BFT quebra a proteína E-cadherina, responsável por manter as células unidas e a barreira protetora do intestino. Faltava, porém, entender como a toxina chegava até ela.

Para descobrir qual molécula servia de porta de entrada, a equipe usou a técnica CRISPR, que permite desligar genes de forma seletiva e observar suas funções. Em uma triagem com todo o genoma, feita em células da camada interna do cólon e conduzida pelo estudante Maxwell White, o gene que produz a claudina-4 se destacou. Quando ele era desativado, a BFT deixava de se ligar às células e, sem essa etapa inicial, não conseguia atacar a E-cadherina.

A claudina-4 ajuda a formar as junções firmes entre células vizinhas, estruturas que controlam a passagem de substâncias e mantêm a barreira do intestino. Isso significa que a toxina precisa se prender a ela antes de agir. Segundo os autores, a descoberta foi inesperada, porque os cientistas esperavam um receptor ligado à sinalização celular, e não a uma proteína de sustentação.

A BFT pertence a uma classe de enzimas chamadas proteases, que cortam outras proteínas. A maioria dessas enzimas age diretamente sobre o alvo, mas a BFT depende de um receptor separado para chegar até a E-cadherina. Em revisões da literatura científica, a equipe não encontrou outra toxina que use o mesmo mecanismo. Pesquisadores do Instituto de Biologia Molecular de Barcelona confirmaram, em laboratório, que as duas moléculas se unem de forma firme.

A partir daí, o grupo desenvolveu uma espécie de isca molecular: uma proteína com trechos da claudina-4, capaz de atrair a toxina sem permitir que ela danifique o revestimento do cólon. Em experimentos com camundongos, a BFT se ligou à isca em vez de às células intestinais, e os animais ficaram protegidos dos danos causados pela toxina.

Segundo White, a abordagem pode ser aprimorada com pequenas moléculas, compostos que podem virar medicamentos, ou com outros biológicos, tratamentos feitos a partir de materiais vivos, como proteínas. A equipe agora investiga quais caminhos podem bloquear a toxina de forma mais eficaz.

Ainda há lacunas. Os cientistas não obtiveram a estrutura tridimensional exata da interação entre as duas moléculas, e nem ferramentas de inteligência artificial, como o AlphaFold, conseguiram resolvê-la por completo. Além disso, os testes em animais mostraram proteção contra o dano nos tecidos, mas não comprovaram que a estratégia previne o câncer colorretal. Será preciso verificar se a abordagem é segura e eficaz em seres humanos.

Apesar das limitações, a pesquisa responde a uma questão aberta desde 2009 e indica um possível ponto de intervenção antes que o processo nocivo comece. Os resultados podem embasar novas formas de detectar e tratar doenças ligadas a toxinas bacterianas, como o câncer colorretal, a diarreia e infecções na corrente sanguínea. Em caso de sintomas intestinais persistentes, a recomendação é procurar um médico.