Estrutura da produção de sangue é idêntica nos mamíferos terrestres
Um grupo internacional de investigadores, entre os quais um físico teórico português, partiu de leis matemáticas para concluir que a estrutura da hematopoiese (produção de sangue) é idêntica em todos os mamíferos terrestres.
A descoberta, que pode contribuir em humanos para aperfeiçoar transplantes de medula óssea ou tratamentos para a leucemia, consta de um estudo publicado pela revista científica britânica Proceedings of the Royal Society.
"Dada a estrutura comum da hematopoiese nos mamíferos terrestres, isso significa, entre outras coisas, que podemos aprender muito com o conhecimento que obtivermos do estudo desse processo noutros mamíferos", disse à Lusa Jorge M. Pacheco, docente do Departamento de Física da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa e co-autor do trabalho.
Os outros autores são David Dingli, professor de Hematopologia na Clínica Mayo, em Rochester (Estados Unidos), e Arne Traulsen, investigador no Instituto Max-Planck de Biologia Evolutiva em Plön (Alemanha).
Os três cientistas conheceram-se na Universidade de Harvard (EUA), quando Traulsen fazia um pós-dotouramento em Dinâmica Evolutiva e os outros dois eram professores convidados.
"Para responder à questão de saber se a estrutura da hematopoiese é diferente entre os mamíferos terrestres, usamos um formalismo matemático que em biologia se designa por leis de escala alométricas, e que permitem compreender como certas características biológicas variam com a massa do organismo em que se medem", explicou Jorge Pacheco.
As leis de escala alométricas descrevem a relação entre atributos de um ser vivo e a sua massa corporal, constituindo um indicador simples da complexidade de cada espécie.
"A nossa resposta foi encontrada através de leis matemáticas, mas as fórmulas foram calibradas tendo em conta dados laboratoriais sobre a hematopoiese conhecidos em ratinhos, gatos e seres humanos", acrescentou.
Aplicando estas leis aos mamíferos terrestres, os investigadores já tinham determinado quantas células estaminais sanguíneas são responsáveis pela hematopoiese em função da massa do organismo, tendo concluído que quanto maior é o mamífero, mais células estaminais tem activas, que por sua vez se dividem a ritmos cada vez mais baixos.
"As mesmas leis permitiram-nos confirmar a hipótese de Hayflick, ou seja, que por exemplo nos dois anos de vida de um rato cada célula estaminal se divide aproximadamente o mesmo número de vezes que cada célula estaminal de um elefante durante os seus cerca de 70 anos de vida", afirmou o físico teórico português.
Ora, muito recentemente foram determinados laboratorialmente, de forma independente e sem recurso às fórmulas matemáticas, o número de células estaminais sanguíneas activas bem como o seu ritmo de divisão em primatas não humanos.
De acordo com Jorge Pacheco, esses resultados estão de acordo com as leis de escala alométricas, confirmando a hipótese de que, durante a evolução, não houve nenhuma mudança fundamental na estrutura da hematopoiese.
"Isto não significa que não houve adaptações", sublinhou. "Mas a estrutura e função de todo o processo de produção sanguínea seguem um princípio organizacional comum".
A hematopoiese é uma das disciplinas mais antigas da Medicina e foi no seu seio que se formou a hipótese da existência de células estaminais, depois generalizada a outros órgãos.
Mas paradoxalmente, segundo o investigador, pouco se sabe sobre os detalhes da hematopoiese. "Sendo unanimemente reconhecida como organizada numa estrutura em árvore, não se sabe quantos ramos tem, nem quantas células estaminais formam a sua raiz, ao contribuir activamente para a produção sanguínea", observou. Jorge Pacheco, 50 anos, ocupa-se actualmente de uma variedade de áreas de investigação que incluem a Física de Nano-Materiais, Sistemas Complexos e a descrição matemática de sistemas evolutivos, como o cancro e a evolução cultural da cooperação.
Este estudo chegou ao conhecimento da Lusa através de um projecto de divulgação da Ciência Portuguesa desenvolvido por Catarina Amorim na Universidade de Oxford (Reino Unido).
A descoberta, que pode contribuir em humanos para aperfeiçoar transplantes de medula óssea ou tratamentos para a leucemia, consta de um estudo publicado pela revista científica britânica Proceedings of the Royal Society.
"Dada a estrutura comum da hematopoiese nos mamíferos terrestres, isso significa, entre outras coisas, que podemos aprender muito com o conhecimento que obtivermos do estudo desse processo noutros mamíferos", disse à Lusa Jorge M. Pacheco, docente do Departamento de Física da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa e co-autor do trabalho.
Os outros autores são David Dingli, professor de Hematopologia na Clínica Mayo, em Rochester (Estados Unidos), e Arne Traulsen, investigador no Instituto Max-Planck de Biologia Evolutiva em Plön (Alemanha).
Os três cientistas conheceram-se na Universidade de Harvard (EUA), quando Traulsen fazia um pós-dotouramento em Dinâmica Evolutiva e os outros dois eram professores convidados.
"Para responder à questão de saber se a estrutura da hematopoiese é diferente entre os mamíferos terrestres, usamos um formalismo matemático que em biologia se designa por leis de escala alométricas, e que permitem compreender como certas características biológicas variam com a massa do organismo em que se medem", explicou Jorge Pacheco.
As leis de escala alométricas descrevem a relação entre atributos de um ser vivo e a sua massa corporal, constituindo um indicador simples da complexidade de cada espécie.
"A nossa resposta foi encontrada através de leis matemáticas, mas as fórmulas foram calibradas tendo em conta dados laboratoriais sobre a hematopoiese conhecidos em ratinhos, gatos e seres humanos", acrescentou.
Aplicando estas leis aos mamíferos terrestres, os investigadores já tinham determinado quantas células estaminais sanguíneas são responsáveis pela hematopoiese em função da massa do organismo, tendo concluído que quanto maior é o mamífero, mais células estaminais tem activas, que por sua vez se dividem a ritmos cada vez mais baixos.
"As mesmas leis permitiram-nos confirmar a hipótese de Hayflick, ou seja, que por exemplo nos dois anos de vida de um rato cada célula estaminal se divide aproximadamente o mesmo número de vezes que cada célula estaminal de um elefante durante os seus cerca de 70 anos de vida", afirmou o físico teórico português.
Ora, muito recentemente foram determinados laboratorialmente, de forma independente e sem recurso às fórmulas matemáticas, o número de células estaminais sanguíneas activas bem como o seu ritmo de divisão em primatas não humanos.
De acordo com Jorge Pacheco, esses resultados estão de acordo com as leis de escala alométricas, confirmando a hipótese de que, durante a evolução, não houve nenhuma mudança fundamental na estrutura da hematopoiese.
"Isto não significa que não houve adaptações", sublinhou. "Mas a estrutura e função de todo o processo de produção sanguínea seguem um princípio organizacional comum".
A hematopoiese é uma das disciplinas mais antigas da Medicina e foi no seu seio que se formou a hipótese da existência de células estaminais, depois generalizada a outros órgãos.
Mas paradoxalmente, segundo o investigador, pouco se sabe sobre os detalhes da hematopoiese. "Sendo unanimemente reconhecida como organizada numa estrutura em árvore, não se sabe quantos ramos tem, nem quantas células estaminais formam a sua raiz, ao contribuir activamente para a produção sanguínea", observou. Jorge Pacheco, 50 anos, ocupa-se actualmente de uma variedade de áreas de investigação que incluem a Física de Nano-Materiais, Sistemas Complexos e a descrição matemática de sistemas evolutivos, como o cancro e a evolução cultural da cooperação.
Este estudo chegou ao conhecimento da Lusa através de um projecto de divulgação da Ciência Portuguesa desenvolvido por Catarina Amorim na Universidade de Oxford (Reino Unido).
+ Informações:
Fonte: diário dos açores
Data: 2008-08-07 13:35:24
Visualizações: 122
Data: 2008-08-07 13:35:24
Visualizações: 122
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