Pesquisadores do Biocentro da Universidade da Basileia descobriram uma forma de detectar decomposição do tecido cartilaginoso nos seus estágios mais precoces através de um microscópio de força atômica.
Assim eles podem descobrir o início de uma artrose antes que ela cause maiores danos.
Cada homem e mulher corre o risco: cedo ou tarde a cartilagem nas nossas articulações perde a elasticidade e, através disso, sua funcionalidade. O tecido, que normalmente funciona para as articulações como amortecedor e óleo lubrificante, torna-se quebradiço, deforma-se até que, no pior dos casos, os ossos friccionam uns contra os outros.
E isso dói: aproximadamente 100 milhões de pessoas no mundo sofrem dessa doença que é conhecida cientificamente como osteoartrite ou, mais popularmente, artrose. Com o envelhecimento crescente da população mundial, esse processo degenerativo atinge cada vez mais pessoas.
Até hoje não existem medicamentos ou terapias contra a artrose. No pior dos casos é necessário o implante de articulações artificiais, um processo dispendioso e de longa duração. O problema está no fato da doença só ser percebida quando as dores começam a aparecer e os danos já ocorreram.
Mesmo as melhoras técnicas de artroscopia, uma espécie de endoscopia na qual uma sonda penetra no corpo para analisar o estado das articulações do joelho, por exemplo, só traz alarme quando a degeneração já causou danos consideráveis.
Uma possível solução para o problema pode ser através da nanotecnologia, na qual o biólogo de estruturas Martin Stolz, do Biocentro da Universidade da Basileia, já pesquisa há mais de uma década como ele mesmo declara.
No último número da revista científica "Nature", ele informa os resultados mais recentes do seu grupo de trabalho. Nestes, seu grupo de pesquisadores utilizou o chamado microscópio de força atômica (AFM, na sigla em inglês) como o que foi desenvolvido nos anos 80 do século passado no centro de pesquisas da IBM em Rüschlikon (cantão de Zurique) pelo Prêmio Nobel Gerd Binnig. O aparelho é capaz de tornar visível até as menores estruturas moleculares de um material biológico.
No Biocentro é utilizado, porém, um aparelho aperfeiçoado pelo Instituto de Microtecnologia de Neuchâtel (IMT, na sigla em francês) sob a coordenação do pesquisador Urs Staufer. Esse microscópio de força atômica é utilizado por Martin Stolz e seus colegas do Instituto de Biologia Estrutural do Biocentro para pesquisar a fundo o tecido das cartilagens. Seu objetivo é descobrir o que ocorre realmente através do processo de envelhecimento nas articulações. Isso trouxe algumas interessantes descobertas.
Em primeiro lugar é necessário saber que as cartilagens são feitas de forma geral de dois tipos de material: fibrilas de colágeno, que suportam toda a estrutura, e moléculas semelhantes ao açúcar (proteoglicanos), que acumulam água e, dessa forma, dão aos tecidos das cartilagens suas propriedades elásticas. Se a parte de proteoglicanos abaixa, então a superfície da cartilagem torna-se quebradiça.
Esse endurecimento pode ser detectado com grande precisão pelo microscópio que, por trabalhar em escala de nanômetros, é capaz de registrar a existência – ou falta – das moléculas de proteoglicanos nas redes de fibrilas. Essa técnica já é dominada há tempo por Martin Stolz e sua equipe.
A novidade é que o fenômeno do surgimento da artrose pode ser retratado através de testes realizados em ratos. Para isso o microscópio AFM analisou o desgaste natural da cartilagem em ratos com idades avançadas.
"Então comparamos com a situação de ratos modificados geneticamente que, graças a isso, já tinham artrose ainda como animais jovens", explica Martin Stolz à swissinfo. "Dessa forma pudemos mostrar que, graças ao AFM, é possível detectar a degeneração das cartilagens um mês antes do início do processo que leva à artrose. Através dos métodos tradicionais de artroscopia se necessita de meio ano até poder ver algo".
Apesar de funcionar com ratos, o método está longe de poder ser aplicado no dia-a-dia dos consultórios médicos. "Para poder ser aplicado em seres humanos o microscópio deve ser construído de tal forma a possibilitar as medições diretamente nas articulações do joelho ou do quadril", acrescenta Stolz.
"Tecnicamente isso é muito complexo, sobretudo posicionar de forma precisa a sonda sobre a superfície da cartilagem que está sendo analisada".
O primeiro protótipo construído ainda é excessivamente grande e frágil para ser aplicado sob as duras condições de uma sala de operação, "onde essas medições teriam de ser feitas rapidamente".
O pesquisador tem, porém, um projeto de construção de um sensor muito mais compacto. "Se ele funcionar corretamente, então poderemos entregar aos ortopedistas os primeiros aparelhos em cinco anos", avalia de forma otimista Stolz.
A cartilagem saudável tem qualidades definidas em termos de composição molecular, mecânica e percentagem de água. Qualquer desvio da normalidade significa um passo em direção à artrose.
"Agora temos um método sensível de medição que nos ajuda a compreender o processo de envelhecimento da cartilagem e de artrose em nível molecular". O reconhecimento da degeneração da cartilagem nos seus estágios iniciais é a condição sine qua non para encontrar uma cura da artrose, se mesmo isso for possível.
swissinfo, Ulrich Goetz