Cientistas da Universidade da Califórnia em São Francisco (UCSF) e da Universidade da Califórnia em Davis (UC Davis) descobriram um novo hormônio que poderá ser usado para tratar fraturas ósseas e quadros de osteoporose, a perda progressiva de massa dos ossos que os torna enfraquecidos ao longo do tempo. Em experimentos iniciais com animais, a terapia com o hormônio elevou a densidade e a força dos ossos em até o dobro.
O estudo em que detalham a descoberta foi publicado na revista científica Nature, uma das mais prestigiosas da área. O achado teve início com a investigação pelos pesquisadores de como mulheres grávidas mantêm uma saúde óssea mesmo durante a amamentação, quando uma quantidade significativa de cálcio é retirada dos ossos para apoiar a produção de leite.
Durante o trabalho, os cientistas descobriram que isso era possível graças a um novo hormônio, que foi chamado de Cerebral Materno, ou CCN3. Ele é produzido por neurônios no cérebro, por isso seu nome, e atua estimulando a atividade das células-tronco esqueléticas para a produção de mais células ósseas. Embora tenha sido identificado em mulheres lactantes, está presente em indivíduos jovens e idosos e de ambos os sexos.
O mecanismo foi identificado inicialmente em camundongos e depois confirmado em humanos. Diante do papel do hormônio, os pesquisadores decidiram ir além e investigar também se uma terapia à base do hormônio poderia ter um impacto positivo na densidade óssea de animais.
Após aumentarem os níveis do CCN3 circulando em camundongos de diferentes idades e sexos, a massa e a força óssea aumentaram “drasticamente” ao longo de semanas, afirmam os pesquisadores em comunicado. Segundo eles, em alguns indivíduos que eram muito velhos ou em fêmeas que não tinham quantidades elevadas de estrogênio – algo que eleva o risco de osteoporose, como em mulheres pós-menopausa – a massa óssea chegou a dobrar com o tratamento.
Thomas Ambrosi, professor na UC Davis que participou do estudo, testou esses ossos e ficou surpreso com a resistência deles: “Há algumas situações em que os ossos altamente mineralizados não são necessariamente melhores, eles podem ser mais fracos e, na verdade, quebrar mais facilmente. Mas quando testamos esses ossos, eles se mostraram muito mais fortes do que o normal”.
Os cientistas observaram que isso acontecia porque as as células-tronco dentro dos ossos ficavam mais propensas a gerar novas células ósseas quando expostas ao CCN3. Pensando nisso, para avaliar o uso do hormônio também em fraturas, os cientistas criaram adesivos de hidrogel que foram aplicados diretamente em danos no osso e que liberavam lentamente o hormônio por duas semanas.
Os resultados foram positivos: em camundongos idosos, que geralmente não têm uma boa cicatrização de fraturas ósseas, a terapia estimulou a formação de um novo osso no local e reparou o dano. “Nunca conseguimos obter esse tipo de mineralização e resultado de cura com nenhuma outra estratégia. Estamos realmente empolgados em acompanhar o processo e, possivelmente, aplicar o CCN3 no contexto de outros problemas, como a regeneração da cartilagem”, celebra Ambrosi.
Descoberta
Holly Ingraham, professora de Farmacologia Molecular Celular na UCSF e principal autora do artigo, conta que a descoberta só foi possível graças à análise inicial de camundongos fêmeas, algo que não é tão comum quanto deveria nas pesquisas científicas:
“Uma das coisas notáveis sobre essas descobertas é que, se não tivéssemos estudado camundongos fêmeas, o que infelizmente é a norma na pesquisa biomédica, poderíamos ter perdido completamente essa descoberta. Isso ressalta a importância de analisar animais machos e fêmeas ao longo da vida para obter uma compreensão completa da biologia”.
Alguns anos antes, o laboratório de Ingraham já havia observado que havia um mecanismo ligado ao cérebro que levava a ossos mais fortes que o normal, e que ele provavelmente envolvia um hormônio. Porém, não conseguiu identificar qual era.
No novo estudo, os pesquisadores finalmente identificaram o CCN3, inicialmente nas camundongos fêmeas lactantes. Sem a produção do hormônio, os animais perdiam massa óssea rapidamente, e seus bebês começavam a perder peso, o que confirmou o papel do CCN3.
Agora, os cientistas querem investigar o potencial do hormônio como tratamento para uma ampla gama de condições que afetam a saúde dos ossos, conta Ingraham:
“A perda óssea ocorre não apenas em mulheres na pós-menopausa, mas também em sobreviventes de câncer de mama que tomam certos bloqueadores hormonais; em atletas femininas de elite mais jovens e altamente treinadas; e em homens mais velhos, cuja taxa de sobrevivência relativa é mais baixa do que a das mulheres após uma fratura de quadril. “Seria incrivelmente empolgante se o CCN3 pudesse aumentar a massa óssea em todos esses cenários”.