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Queimadura solar: estudo da Universidade de Copenhaga e da NTU Singapura aponta o RNA, não o DNA

Cientista em laboratório a examinar o antebraço com dispositivo holográfico de ADN, com livro e portátil próximos.

A pele funciona como uma barreira essencial contra sujidade, micróbios e outros agentes potencialmente nocivos presentes no ambiente. Só que, por estar constantemente exposta, também recebe em cheio a luz solar e os raios UV - o que pode resultar em escaldão, danos cutâneos a longo prazo ou até cancro.

Durante muito tempo, assumiu-se que sair ao sol implica uma boa dose de protector solar, procurar sombra e usar chapéu, sobretudo no período de maior intensidade, entre as 12:00 e as 15:00.

Ainda assim, uma equipa de investigação da Universidade de Copenhaga e da Nanyang Technological University (NTU Singapura) deu passos inesperados para clarificar o que acontece no organismo quando ocorre um escaldão.

De acordo com estes resultados, a clássica explicação - de que o escaldão é essencialmente sinónimo de dano no DNA - poderá não contar a história toda.

DNA, RNA e os danos do escaldão

Em matéria de escaldão, a ideia dominante tem sido a de que as lesões no DNA desencadeiam inflamação e, depois, morte celular.

No entanto, este trabalho recente aponta para um culpado diferente: o RNA, e não o DNA.

“Os escaldões danificam o DNA, levando à morte celular e à inflamação. É isso que os manuais dizem”, afirmou a professora assistente Anna Constance Vind, do Departamento de Medicina Celular e Molecular da Universidade de Copenhaga.

“Mas neste estudo ficámos surpreendidos ao perceber que isto é resultado de danos no RNA, e não no DNA, que causam os efeitos agudos do escaldão.”

Então, o que distingue DNA e RNA? Apesar de terem semelhanças, não são equivalentes.

O DNA é uma molécula mais estável e consistente, enquanto o RNA tende a ser mais transitório.

Há ainda um tipo específico de RNA - o RNA mensageiro (mRNA) - que transporta informação do DNA para permitir a produção de proteínas, os blocos fundamentais das células.

Compreender o RNA - o essencial

O RNA, ou ácido ribonucleico, funciona como um mensageiro versátil dentro da célula e assume vários papéis cruciais para manter o organismo a funcionar.

Ao contrário do DNA, que guarda o “plano” genético de longo prazo, o RNA é mais dinâmico e consegue deslocar-se na célula para ajudar a construir proteínas.

Na prática, o RNA serve de ponte entre o código genético e a produção efectiva das proteínas que executam a maioria das tarefas celulares.

O mRNA (RNA mensageiro) ganhou ainda mais destaque nos últimos anos, sobretudo com o desenvolvimento de vacinas de mRNA.

Este mRNA leva instruções do DNA para fora do núcleo e até ao citoplasma, local onde as proteínas são sintetizadas.

Pode imaginar-se o mRNA como uma cópia temporária de um gene específico: indica à célula qual a proteína a fabricar e em que momento. Por isso, é determinante em processos como crescimento, reparação e resposta a infecções.

mRNA e raios ultravioleta

O papel do mRNA na resposta do corpo à radiação UV é difícil de exagerar.

“O dano no DNA é grave, pois as mutações serão transmitidas às células-filhas; o dano no RNA acontece o tempo todo e não causa mutações permanentes”, explicou Vind.

“Por isso, costumávamos acreditar que o RNA era menos importante, desde que o DNA estivesse intacto. Mas, na verdade, os danos no RNA são os primeiros a desencadear uma resposta à radiação UV.”

Explorar esta hipótese mais a fundo exigiu um trabalho considerável.

Para perceber melhor as consequências dos raios UV na pele, os investigadores realizaram um estudo com ratos e com células de pele humana. Em ambos os casos, observaram um padrão de resposta consistente.

ZAK-alfa e os danos do escaldão

Quando o RNA é danificado, isso activa uma resposta nos ribossomas (complexos proteicos que “lêem” o mRNA para montar proteínas).

Este mecanismo é coordenado por uma proteína chamada ZAK-alfa, que desencadeia a chamada “resposta ao stress ribotóxico”.

É como se fosse um vigilante atento, sempre a detectar sinais de dano no RNA; mal encontra um problema, “chama reforços”.

“Descobrimos que a primeira coisa a que as células respondem depois de serem expostas à radiação UV é o dano no RNA, e que é isto que desencadeia a morte celular e a inflamação da pele”, explicou o Professor Simon Bekker-Jensen, também do Departamento de Medicina Celular e Molecular.

Em ratos expostos a radiação UV, os cientistas observaram respostas como inflamação e morte celular; porém, quando removeram o gene ZAK, essas respostas deixaram de ocorrer - o que indica que o ZAK tem um papel central na reacção da pele ao dano induzido por UV.

“Por isso, pode dizer-se que tudo depende desta única resposta, que monitoriza todas as traduções proteicas em curso”, acrescentou Bekker-Jensen.

“As células respondem ao dano no RNA, percebendo que algo não está bem, e é isso que leva à morte celular.”

Mudança de paradigma

Estas conclusões colocam em causa o que, durante anos, se considerou estabelecido sobre o escaldão e sobre a forma como a pele se protege.

A proposta é que o dano no RNA desencadeia uma reacção mais rápida e mais eficiente, ajudando a proteger a pele de agressões adicionais.

“O facto de o DNA não controlar a resposta inicial da pele à radiação UV, mas sim outra coisa - e de o fazer de forma mais eficaz e mais rápida - é uma verdadeira mudança de paradigma”, reflectiu Vind.

Compreender, ao nível celular, como a pele reage ao dano provocado por UV pode vir a alterar estratégias de prevenção e de tratamento do escaldão e de outras condições inflamatórias cutâneas.

“Muitas doenças inflamatórias da pele agravam-se com a exposição solar. Assim, perceber como a nossa pele responde, ao nível celular, ao dano UV abre a porta a tratamentos inovadores para certas condições cutâneas crónicas”, explicou o Dr. Franklin Zhong, professor assistente da Nanyang na Lee Kong Chian School of Medicine da NTU e co-autor do estudo.

Reescrever os manuais

No final, tudo indica que chegou a altura de rever os manuais e repensar a forma como interpretamos os efeitos dos raios UV na pele.

“Este novo conhecimento vira tudo do avesso. Acho que a maioria das pessoas associa o escaldão a dano no DNA; é conhecimento estabelecido”, concluiu o Professor Simon Bekker-Jensen.

“Mas agora precisamos de reescrever os manuais, e isso vai afectar a investigação futura sobre os efeitos da radiação UV na pele.”

O estudo completo foi publicado na revista Célula Molecular.

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