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Portugueses descobrem que há um tipo de stresse que faz recuar a malária

Maria Manuel Mota, líder da equipa do Instituto de Medicina Molecular (iMM) de Lisboa que fez a descoberta

Foto Alberto Frias

Stresse oxidativo, provocado por químicos ou por alterações na dieta, pode resultar numa redução de 90% do número de parasitas

Virgílio Azevedo

Virgílio Azevedo

Redator Principal

Chama-se “stresse oxidativo”, pode ser provocado por fármacos ou por alterações na dieta alimentar, e uma equipa de investigadores do Instituto de Medicina Molecular (iMM) de Lisboa, liderada por Maria Mota, descobriu que a suscetibilidade do hospedeiro (a pessoa infetada) para desenvolver a malária é drasticamente reduzida através deste processo de manipulação do metabolismo.

A progressão e o desfecho de uma doença infecciosa depende não só das característica do agente infeccioso agressivo que a causa, mas também das características genéticas do hospedeiro, que lhe permitem controlar de forma mais ou menos eficiente esse mesmo agente. As últimas descobertas científicas sugerem que há fatores externos à dicotomia hospedeiro-parasita, como os hábitos alimentares, que podem ter consequências no estabelecimento, curso e desfecho da infeção.

A equipa de Maria Mota, que é também diretora executiva do iMM, decidiu, por isso, manipular a dieta de ratinhos de laboratório por períodos muito curtos de tempo – quatro dias – , avaliando de seguida o nível de infeção causado pelo parasita da malária. Os resultados da investigação acabam de ser publicados na revista “Nature Microbiology” e mostram que o aumento dos níveis de pró-oxidantes (químicos que induzem stresse oxidativo) causado por alterações na dieta resultam numa redução de 90% da carga parasitária durante a fase da infeção no fígado e, portanto, na diminuição da severidade da doença.

Foto de microscópio de duas células vermelhas infetadas pelo parasita da malária: a de forma arredondada ainda está no seu estado normal mas na outra a sua membrana rebentou, para o parasita sair e infetar outras células

Foto de microscópio de duas células vermelhas infetadas pelo parasita da malária: a de forma arredondada ainda está no seu estado normal mas na outra a sua membrana rebentou, para o parasita sair e infetar outras células

Foto Instituto de Medicina Molecular (iMM)

Alterações genéticas protetoras contra a malária

Os alimentos oxidantes são ricos em gorduras ou têm muitos açúcares e o mecanismo usado pelo hospedeiro para eliminar o parasita da malária, agora descoberto, poderá contribuir para explicar como certas alterações genéticas nos seres humanos, associadas a níveis elevados de stresse oxidativo, foram o resultado de um processo de seleção natural nas populações, por conferirem um elevado nível de proteção contra a malária.

Mas entre essas alterações genéticas estão também duas doenças sanguíneas: a anemia falciforme, doença hereditária caracterizada pela produção anormal de hemoglobinas, causando deficiência no transporte de oxigénio e gás carbónico; e a beta talassémia, doença hereditária caracterizada por redução da taxa de síntese da cadeia beta, uma das cadeias de globina – família de proteínas capazes de transportar oxigénio e outros gases – que formam a hemoglobina, resultando em sintomas de anemia.

“Encontrámos um novo mecanismo para matar com facilidade o parasita da malária (o ‘Plasmodium falciparum’), que vem de uma resposta inflamatória do organismo do hospedeiro”, conta Maria Mota ao Expresso. “Ao mesmo tempo, verificámos que há grupos de pessoas com características genéticas que têm uma resposta pró-oxidativa fortíssima na fase sanguínea da doença”, depois de passar pelo fígado.

A investigadora, que dirige no iMM um laboratório com o seu nome, o Maria Mota Lab, reconhece que a sua equipa “pode ter arranjado um explicação para o facto de haver grupos da população humana com muito menos casos de malária, além do grupo com problemas genéticos como a anemia falciforme ou a beta talassémia”.

A cientista refere o caso curioso dos Fulas, um grupo étnico de 20 milhões a 25 milhões de pessoas espalhadas pela África Ocidental (incluindo a Guiné-Bissau) e pelo Sael, com uma sedentarização muito antiga, que se dedica principalmente à pastorícia e tem uma dieta dominada por alimentos de origem animal. “É um grupo étnico que praticamente não tem malária e talvez a sua dieta explique a ausência da doença.”

Vanessa Luís, a primeira autora do artigo publicado na “Nature Microbiology”, afirma ao Expresso que nas experiências com ratinhos de laboratório a sua equipa “fez uma alteração do metabolismo dos animais muito rápida, brusca, através da dieta, dois dias antes de a infeção se manifestar”. E provou “que a suscetibilidade à malária pode mudar de acordo com o metabolismo” dos animais.

“Claro que ainda não sabemos as implicações a longo prazo desta mudança na doença”, reconhece Vanessa Luís. Mas os resultados das experiências apontam para a ideia de que “talvez a proteção contra a malária comece no fígado, antes de o parasita ir parar ao sangue”. E quando chega ao sangue “já é menos virulento”.

Segundo artigo na “Nature” desde julho

Este é o segundo artigo da equipa de Maria Mota sobre malária publicado na “Nature” em menos de três meses. A 13 de julho, a revista divulgou a descoberta de que a probabilidade de uma pessoa infetada morrer com malária é significativamente menor se consumir nutrientes menos calóricos. Mas, neste caso, não é o hospedeiro que está no centro da descoberta mas o próprio parasita.

alberto frias

Com efeito, o estudo em que se baseia esta descoberta mostra que o agente infeccioso responsável pela malária, o parasita “Plasmodium falciparum”, consegue detetar e adaptar-se ao estado nutricional do seu hospedeiro. As experiências foram feitas também em ratinhos de laboratório, que foram infetados com este parasita. E a equipa internacional liderada pelo iMM descobriu que os ratinhos que ingerem 30% menos calorias que os seus pares têm uma quantidade muito menor de parasitas no sangue.

O “Plasmodium falciparum” divide-se dentro dos glóbulos vermelhos do sangue a cada 48 horas. O estudo revela que a velocidade com que o parasita se replica depende diretamente da quantidade de calorias ingerida pelo hospedeiro. Este balanço calórico pode ser decisivo para o desfecho de uma infeção de malária (morte ou vida).

Nova visão sobre a dinâmica de uma infeção

“Esta descoberta altera a nossa visão sobre a dinâmica de uma infeção de malária e pode revelar-se bastante relevante, tendo em conta a alarmante tendência global de obesidade, inclusive em regiões endémicas da doença”, constatou então Maria Mota.

Há, assim, três maneiras de ficarmos doentes com um agente infeccioso, acrescentava a investigadora. “A primeira é se esse agente – um microrganismo – é muito ou pouco virulento, isto é, mais ou menos prejudicial para a nossa saúde.” A segunda “depende de nós, da condição do nosso sistema imunitário”, do nosso organismo ser ou não capaz de combater o agente infeccioso.

Mas a terceira hipótese é “a quantidade do que comemos, a fonte da energia do nosso corpo, porque o parasita da malária adapta-se e consegue ter a noção da energia disponível para se replicar”. E um microrganismo é mais virulento se puder reproduzir-se em maior escala.

Os cientistas ajustaram o consumo de comida nos ratinhos antes de os infetar com diferentes tipos de parasitas “Plasmodium” e observaram que os parasitas sem uma enzima específica, a enzima KIN, tinham uma resposta alterada face à falta de nutrientes e replicavam-se à mesma velocidade do que outros parasitas, independentemente da quantidade de comida ingerida pelos ratinhos.

“Enganar” o parasita

Estes resultados demonstram que a enzima KIN atua como um sensor de nutrientes e regula a capacidade de os parasitas responderem a alterações na alimentação do hospedeiro, confirmando que o parasita da malária se adapta ativamente. E poderão permitir no futuro desenvolver estratégias terapêuticas – fármacos – que “enganem” o parasita e ajudem a travar a sua replicação, tornando-o assim mais fácil de controlar.

A ideia não é, assim, eliminar o parasita mas “enganá-lo”, atenuá-lo para níveis residuais, de modo a que se replique a uma velocidade reduzida, que não cause danos na saúde da pessoa. É uma lógica de vacina, uma estratégia de imunização através de um químico que atenua o parasita mas não o mata. Para isso, a equipa de Maria Mota recorreu a um fármaco antigo aplicado no tratamento da diabetes, dando-lhe um novo uso.

Em todo o mundo, a malária mata uma criança por minuto, mas a maior parte das pessoas infetadas sobrevivem, registando-se cerca de 200 milhões de novas infeções todos os anos. A doença matou 429.000 pessoas em 2015, na sua maioria crianças africanas.