Farmácia Marinha



Os recifes de corais — que estão entre os mais frágeis e espetaculares ecossistemas do nosso planeta — agora contam com um novo, poderoso e inusitado aliado: a indústria farmacêutica. Com a eficácia dos antibióticos em declínio e médicos procurando por medicamentos potentes e confiáveis para tratar pacientes, os pesquisadores estão se voltando para os habitantes dos recifes de corais à procura de substâncias que possam ser utilizadas no combate de uma longa lista de doenças, incluindo câncer, Alzheimer's, leucemia, e AIDS.

Os ambientalistas, já faz tempo, defendiam a conservação dos recifes de corais por motivos que iam desde a preservação da biodiversidade marinha até a geração de turismo. Mas o fato de que os recifes de corais podem fornecer um arsenal de remédios milagrosos está se tornando um dos argumentos mais convincentes até hoje.

Um Enorme Panorama Farmacêutico
De acordo com químicos do Centro Médico da Universidade de Cornell, os oceanos têm um tremendo potencial para a pesquisa farmacêutica, em parte por conterem bilhões de organismos que não existem em terra. Em um estudo recente conduzido pelo Instituto Nacional do Câncer (dos EUA), 2 por cento das espécies terrestres estudadas apresentam novos compostos, enquanto quase metade das amostras marinhas revelaram novidades em compostos químicos. Atualmente, mais da metade de todas as pesquisas de câncer estão focadas em encontrar curas a partir de alguma fonte marinha.

Particularmente, os recifes de corais são valiosos celeiros de material genético; as estimativas do número de animais e plantas habitantes dos ecossistemas dos recifes variam entre 600.000 até mais de 9 milhões de espécies. De acordo com Shirley Pomponi, diretora executiva do Instituto Cooperativo para Exploração, Pesquisa e Tecnologia Oceânica, "os recifes de corais abrigam uma biodiversidade enorme, e assim possuem um potencial incalculável para a descoberta de substâncias que podem ser desenvolvidas com finalidades farmacológicas. Os recifes de corais vêm sendo descobertos recentemente mesmo a grandes profundidades no oceano. Estes recursos naturais ainda se encontram totalmente inexplorados, e as pesquisas farmacológicas marinhas estão constantemente crescendo."

A História da Farmacologia Marinha

A biodiversidade dos recifes de corais não tem paralelos em ecossistemas terrestres.
Seres humanos procurando por remédios se voltaram para o mar há milhares de anos. Os antigos fenícios, egípcios, gregos e romanos documentaram seu uso do oceano como fonte de elementos que poderiam promover saúde e curar doenças. Plantas marinhas já eram consideradas de valor medicinal há pelo menos 5.000 anos atrás; tanto os japoneses como os chineses usavam-nas no tratamento de bócio (hipertireoidismo) e outras doenças endócrinas. Os antigos romanos usavam algas marinhas no tratamento de queimaduras, erupções cutâneas e ferimentos. E mais recentemente, os marinheiros ingleses comiam algas marinhas vermelhas para prevenir o escorbuto.

Nos tempos modernos, pesquisadores médicos têm feito muitas descobertas notáveis através do estudo da vida marinha. O primeiro marco nas descobertas ocorreu na década de 1950, quando Werner Bergmann extraiu e isolou substâncias antivirais de uma esponja do mar que ele encontrou ao largo da costa da Flórida. Substancias químicas provenientes dessa esponja levaram ao desenvolvimento de várias drogas utilizadas no combate ao câncer, à leucemia, ao herpes e ao HIV.

Nas décadas que se seguiram, pesquisas confirmaram que muitos organismos marinhos contêm antibióticos, polissacarídeos, esteroides, toxinas e outras substâncias que vieram a ajudar no tratamento de uma série de doenças humanas. Na perspectiva dos pesquisadores para o futuro, os habitantes dos recifes de corais oferecem novos caminhos a serem trilhados na luta contra doenças importantes, como o câncer. Acredita-se que as espécies dos recifes contenham compostos químicos que ainda serão usados no tratamento e na prevenção de uma variedade de problemas como psoríase, artrite, dores, colesterol alto, hipertensão sanguínea, úlceras, infecções bacterianas, lesões, queimaduras, hipertireoidismo e doenças endocrinológicas, hemorragias e, até mesmo, prisão de ventre e queimaduras de sol.

Financiamento para Pesquisa Médica Marinha
Para procurar essas substâncias, expedições farmacêuticas marinhas estão em andamento em todo o mundo. O processo de trazer uma nova droga para o mercado é longo e caro; a indústria farmacêutica relata que este pode demorar 15 ou 20 anos e custar até US $ 800 milhões (de dólares). Primeiro os compostos devem ser colhidos, extraídos e, em seguida, isolados ou purificados para o estudo no laboratório. Os investigadores empregam técnicas de rastreio para avaliar a atividade terapêutica e identificar os produtos químicos específicos responsáveis pela ação desejada. A síntese orgânica é usada para garantir um estoque. Se os resultados dos testes preliminares são positivos, os ensaios clínicos são conduzidos em pacientes humanos e a empresa inicia o processo de registrar sua patente. A organização dos Pesquisadores e Fabricantes Farmacêuticos da América observa que de cada 5.000 novos compostos isolados pelo seu potencial biomédico, apenas cinco deles chegam a ser testados clinicamente, e apenas um recebe a aprovação final para uso comercial em pacientes.

Devido ao grande custo da farmacologia marinha, o desenvolvimento da pesquisa médica marinha é geralmente viabilizado por uma parceria entre agências governamentais, institutos de pesquisa e empresas privadas. As empresas farmacêuticas têm um papel fundamental, não só subsidiando os custos da investigação, mas também fornecendo seu conhecimento profissional para vencer o longo e dispendioso caminho necessário para trazer novos produtos ao mercado e torná-los rentáveis.

China, Japão, Colômbia e Brasil estão investindo pesadamente em pesquisas marinhas farmacêuticas, e a União Europeia acaba de aprovar um orçamento de € 8 milhões de Euros (US$ 10,7 milhões de dólares) para esses estudos. Nos EUA, o Programa Nacional de Pesquisa Submarina da Administração Atmosférica e Oceânica Nacional (NOAA, em inglês) é a principal fonte de pesquisa marinha farmacêutica, e seu orçamento é muito limitado. Mas, uma vez que muitas substâncias marinhas estão sendo procuradas para a cura do câncer, o Instituto Nacional do Câncer (NCI, em inglês), parte dos Institutos Nacionais de Saúde, contribui com financiamento adicional. A mais extensa pesquisa marinha farmacêutica dos EUA está sendo feita no Instituto de Oceanografia de Scripps, na Califórnia, Instituto Oceanográfico de Harbor Branch, na Flórida, Universidade da Califórnia em Santa Cruz, Universidade do Mississippi e na Universidade do Alabama.

O grupo de empresas privadas que gastam bilhões de dólares para tentar descobrir novos remédios marinhos milagrosos é um exemplo dos "Quem é Quem" entre as 100 maiores empresas farmacêuticas listadas pela revista norte-americana Fortune. A quatro maiores — Pfizer Inc., Johnson & Johnson, Merck & Co. Inc. e Abbott Laboratories — encabeçam os maiores gastos. Outras como Novartis, Aventis, Eli Lilly, Inflazyme Abbott, Wyeth e Taiho Pharmaceuticals são também fortes investidoras. Mesmo a gigante de cosméticos Estée Lauder tem interesse na farmacologia marinha; em um de seus produtos mais vendidos para o cuidado da pele a empresa usa uma substância química anti-inflamatória obtida de um leque do mar (Seafan, um coral gorgoniano).

Habitantes de Recifes de Corais na Farmácia Marinha

Baiacu-de-espinho (Diodon holocanthus)
Os biossistemas dos recifes de corais não são compostos apenas por corais e estruturas físicas de seus restos mortais, mas também de milhões de organismos vivos, incluindo peixes, plantas marinhas, esponjas, moluscos, algas e muito mais. Dentre os compostos químicos extraídos da vida marinha até agora, os mais biologicamente potentes são os venenos que certas criaturas primitivas usam para sua própria proteção. Alguns habitantes do recife particularmente interessantes são os invertebrados, como esponjas, tunicados, briozoários e octocorais, que estão permanentemente fixados a alguma superfície. Uma vez que são imóveis, é preciso que eles produzam substâncias que sirvam tanto para atrair suas presas e repelir predadores, como para a reprodução e outros fins. Foi descoberto que muitas destas substâncias químicas têm propriedades antibióticas, anti-inflamatórias e úteis contra o câncer. Portanto, são altamente valorizadas pelas indústrias farmacêuticas. Espécies venenosas como o peixe-pedra, serpentes marinhas, vespa-do-mar, caramujo cônus e o baiacu contêm algumas das substâncias mais tóxicas conhecidas pelo homem. Os compostos químicos presentes nesses organismos estão sendo estudadas por pesquisadores, e alguns já foram utilizados para desenvolver medicamentos e cosméticos. Aqui está um resumo de algumas das descobertas mais importantes da "farmácia marinha" até o momento.

Algas

Leque do mar (Gorgonia flabellum) e algas
As algas compreendem organismos que vão desde a escala unicelular microscópica, até talos de sargaço com até 50 metros de comprimento. Em 1981, pesquisadores da Escola de Saúde Pública de Harvard descobriram que uma alimentação com a alga Laminária, um gênero de sargaço, apresentava um efeito parcialmente imunizador contra o câncer de mama em animais de laboratório. Farmacologistas da Escola de medicina John A. Burns de Honolulu constataram que o sargaço Undaria pinnatifida, também conhecido como Wakama, melhorava a atividade das células imunológicas e ajudava a prevenir, ou mesmo curar, o câncer de pulmão quando injetado em camundongos. Médicos da Faculdade de Medicina Johns Hopkins acreditam que um ácido em certos tipos de algas sejam semelhantes às estruturas dos neurotransmissores que ativam as células nervosas de animais, e têm esperança de aplicá-lo em estudos de desordens neuromusculares.

Toxinas de algas já eram conhecidas há muito tempo no antigo Egito. No velho testamento, Moisés descreveu as águas se tornando vermelhas e o cheiro fétido de peixes mortos. Os cientistas hoje especulam que Moisés estava descrevendo um evento de maré vermelha, que consiste em dinoflagelados avermelhados avançando em tamanhas proporções que consomem todo o oxigênio disponível na água, matando os peixes e produzindo uma neurotoxina que torna os moluscos, que se alimentam pela filtragem dessa água, venenosos para os humanos. Foi descoberto que esta mesma toxina inibe o crescimento da maior parte de bactérias, e está atualmente sendo usada experimentalmente no combate a doenças bacterianas.

A Martek Biosciences Corp. está estudando outro derivado das algas — um ácido graxo semelhante aos da retina e da massa cinzenta no cérebro. Seu uso comercial inicialmente será como um aditivo de fórmulas para lactentes (substituto ou complemento do leite materno). Farmacologistas marinhos também extraíram ácido algínico de algas e plantas marinhas e produziram sais (alginatos) com uma variedade de propriedades médicas. Alguns auxiliam os comprimidos a se desintegrarem mais rapidamente no estômago. Outros formam a base de medicamentos anticoagulantes (polissacarídeos sulfatados) e de outros medicamentos para controlar o sangramento (alginato de cálcio). O alginato de sódio tem a capacidade quelante de reduzir cerca de 90 por cento da absorção humana de estrôncio radioativo, o mais perigoso subproduto de uma chuva radioativa.

Baiacú
Uma especialidade da culinária japonesa, conhecido lá como "fugu," o baiacu é outra espécie que produz uma potente neurotoxina marinha. Os chefes de cozinha passam por intenso treinamento a fim de aprender a prepará-lo de forma segura. A tetrodotoxina do baiacu é uma potente substância bloqueadora que atua na musculatura esquelética, nervos sensoriais, nervos motores e é 275 vezes mais tóxica que o cianeto. A pele, as gônadas e as vísceras do baiacu são tão fatais para os seres humanos que a morte ocorre em até 15 minutos após a ingestão. Paradoxalmente, essa mesma toxina mortal também é comercialmente disponibilizada em medicamentos anticonvulsivos para pacientes com episódios convulsivos e para auxiliar no alívio de pacientes com câncer terminal.

Caramujos Cônus

Caramujo cônus (Conus sp.)

Criaturas de bonito desenho que a maior parte dos mergulhadores sabe que não deve tocar, os caramujos cônus se defendem de possíveis ataques projetando um dente venenoso que penetra a pele do predador inoculando sua toxina letal. A toxina é um relaxante muscular que diminui a atividade respiratória podendo paralisá-la. Cientistas na Universidade das Filipinas descobriram que uma proteína da toxina do caramujo Conus geographus interfere com a função nervosa de tal forma que sugere um potencial para o uso como analgésico. Derivados dessa toxina estão sendo usados em pacientes cujos músculos se encontram em um estado convulsivo ou cujos nervos foram lesionados.

Farmacologistas filipinos também descobriram uma substância no veneno do caramujo cônus que é 1.000 vezes mais potente que a morfina no tratamento de alguns tipos de dores crônicas. O medicamento Prialt™, derivado do caramujo, foi desenvolvido pela Elan Corp., que posteriormente o vendeu para a Azur Pharma. Prialt dificulta a transmissão nervosa na espinha dorsal e bloqueia alguns sinais de dor antes que estes cheguem ao cérebro. Os cientistas especulam que muitas outras toxinas produzidas pelo caramujo cônus deverão dar origem a novos medicamentos uma vez que há umas 500 espécies conhecidas deste animal.

Peixe-Bruxa
O peixe-bruxa, também chamado de feiticeira ou Myxini, é particularmente interessante por possuir três corações, sendo apenas um deles controlado por conexões nervosas diretas ao cérebro. Uma substância química, a eptatretina, estimula e coordena os batimentos dos outros dois. Quando a eptatretina é usada em camundongos com danos nos nervos cardíacos, o batimento cardíaco é normalizado. Os pesquisadores estão estudando a viabilidade do uso dessa substância em substituição aos marca-passos eletrônicos monitorados em pessoas com arritmia ou problemas cardíacos.

Moluscos

Variable thorny oyster (Spondylus varians)

Enquanto muitos moluscos, tais como mariscos, ostras e vieiras geralmente são vistos como pratos de restaurantes, alguns moluscos possuem compostos químicos que se mostram eficazes drogas antivirais. Foi demonstrado que estas protegiam camundongos de laboratório contaminados com os vírus da pólio e da gripe. Um extrato da concha Mercenaria mercenaria ajuda na regressão de tumores, e um extrato do mexilhão-verde neozelandês (Perna Canaliculus) tem sido amplamente vendido por supostamente ter uma ação benéfica para pessoas com artrite. Até mesmo a lesma-do-mar tem seu valor — os cientistas que a estudam acreditam que seu sistema nervoso guarda pistas para uma melhor compreensão da síndrome bipolar.

Corais
Os corais pétreos formam estruturas de calcário que de certa forma lembram os ossos humanos. Depois de serem quimicamente processados, esses corais foram empregados com sucesso em enxertos ósseos, principalmente da face e do crânio. O coral gorgônio Plexaura homomalla é uma espécie com potencial muito promissor. As camadas mais externas desses corais contêm prostaglandinas — substâncias químicas que estimulam muitos processos fisiológicos humanos, tais como a contração do útero durante o parto. Plexaura homomalla possui a maior concentração conhecida de prostaglandinas na natureza.

Uma espécie de coral córneo ou coral macio, a Pseudopterogorgia elisabethae produz compostos chamados pseudopterosinas, os quais se mostraram eficazes como anti-inflamatórios e cicatrizantes. São capazes de moderar a atividade de uma enzima chave no processo inflamatório, e de aplicação bem mais eficiente que a hidrocortisona. As pseudopterosinas poderão um dia se tornarem componentes integrais dos medicamentos usados no tratamento de doenças inflamatórias como a psoríase, queimaduras solares e artrite. Farmacologistas do Instituto Scripps da Universidade da Califórnia em Santa Bárbara detêm a patente sobre medicamentos à base de pseudopterosinas e fundaram uma empresa de biotecnologia, Nereus Pharmaceuticals, para explorar seu potencial. A propriedade das pseudopterosinas de proteção da proteína cutânea elastina fez com que elas fossem incluídas na linha de produtos dermatológicos "Resilience" da Estée Lauder.

Outro derivado de coral, a eleuterobina foi descoberta há alguns anos atrás em águas rasas e remotas no litoral da Austrália. Ela é produzida por um coral mole amarelo e sarapintado cuja forma lembra um pepino. A eleuterobina inibe o crescimento de tumores malignos ao se unir a uma proteína chamada tubulina interrompendo a divisão celular.

Esponjas
As poríferas (esponjas) são campeãs na farmacopeia marinha. A esponja barba de Moisés, um dos mais antigos organismos multicelulares conhecidos no planeta, vem sendo usada em testes de medicamentos contra doenças humanas. Isso é possível devido ao fato das células da esponja se aproximarem amontoando-se quando perturbadas, de forma semelhante à resposta dos glóbulos brancos humanos em casos de artrite ou gota. O composto antiviral idoxuridina e o composto antitumoral arabinosilcitosina foram desenvolvidas a partir de substâncias encontradas em uma esponja do mar das índias ocidentais, e ambas são muito usadas na medicina ocidental. O manoalide é um anti-inflamatório derivado de uma esponja cinza incrustante. Outra substância proveniente das esponjas é a halicondrina, a qual mostra efeito no tratamento da leucemia e do melanoma.

Uma esponja encontrada nas Bahamas, a Discodermia dissoluta contém um composto químico que é um eficiente imunossupressor, e outros membros da família das esponjas contêm substâncias que estão sendo empregadas experimentalmente como agentes analgésicos e anti-inflamatórios. Os cientistas do Instituto de Oceanografia de Harbor Branch isolaram uma substância das esponjas de águas profundas Discodermia que inibe a proliferação das células cancerígenas. O instituto licensiou essa substância para ser usada pela Novartis, e ela já está em adiantado processo de testes pré-clínicos.

Briozoários
Outra substância que deverá se destacar na biotecnologia marinha é a briostatina, uma droga anticâncer proveniente do briozoário Bugula neritina, um invertebrado comum. Estes animais crescem em praticamente qualquer local com águas rasas, porém, somente três populações conhecidas de Bugula parecem produzir briostatina 1, uma droga potente envolvida em dúzias de testes clínicos no tratamento de inúmeros pacientes que apresentam desde leucemia até câncer de rim. A briostatina já passou nos testes iniciais de segurança e está agora sendo testada em humanos pela empresa Bristol-Myers Squibb. Atualmente, os médicos que trabalham com essa substância estão determinando as dosagens a serem usadas. Uma vez que tenham sido determinadas, os testes de grande escala terão início, eventualmente deverão viabilizar o uso comercial da substância.

Tunicados

Ascídeas, também conhecidas como tunicados (Ascidiacea sp.)

Os cientistas descobriram várias substâncias promissoras encontradas nas ascídeas. Mais conhecidas como tunicados, as ascídeas são um grupo de animais marinhos que passam a maior parte de suas vidas fixadas a docas, rochas ou sob os cascos de embarcações. Para os olhos leigos de alguém, eles parecem apenas bolhas coloridas, mas o fato é que, evolucionariamente falando, os tunicados estão mais próximos de vertebrados como nós do que da maioria dos outros animais invertebrados. Um tunicado, habitante de recifes de corais e manguezais das Índias Ocidentais, acabou por se tornar a fonte de uma droga experimental anticâncer chamada ecteinascidina. A PharmaMar, uma empresa farmacêutica com sede na Espanha, possui a licença para ecteinascidina-743 (trabectedina, Yondelis®), a qual foi autorizada pela União Européia em setembro de 2007 para o tratamento de pacientes com sarcoma de tecidos moles avançados (tumores de músculos, tendões e tecidos de sustentação).

Aumentando as Apostas na Preservação dos Recifes de Corais

Peixe anjo (Pygoplites diacanthu) e corais macios
A riqueza de milagres farmacêuticos que vêm sendo encontrados nos recifes de corais aumentam a necessidade de regulamentações e preservação. Além da mudança climática, fatores antropogênicos como a poluição dos mares, elevados níveis de dióxido de carbono e acidez, prática de pescaria intoxicante e a destruição do meio ambiente estão afetando seriamente a saúde dos ecossistemas dos corais. As comunidades dos recifes são muito vulneráveis a esses impactos, e algumas espécies já se encontram em declínio, degradação ou migração. Sylvia Earle, ex cientista chefe da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA, em inglês) e uma fervorosa defensora da preservação dos oceanos, declarou que "Cerca de 95 por cento dos oceanos do planeta permanecem inexplorados, assim é possível que percamos uma substancial quantidade de vida marinha sem sequer chegarmos a saber de sua existência em primeiro lugar!"

De fato, se fracassarmos na preservação dos recifes de corais, isso resultará em uma perda devastadora de biodiversidade, o que significará um menor número de espécies para pesquisas médicas futuras. No entanto, com uma legislação responsável e preservação, os recifes de corais vão continuar a produzir novas descobertas importantes, e as perspectivas são fascinantes. Medicamentos de origem marinha, e em particular de recifes de corais, são ancestrais, potentes e essencialmente armas inexploradas na luta contra doenças com princípios que os cientistas estão apenas começando a entender.

Agências Regulatórias
Devido ao grande número de projetos em andamento para extrair compostos farmacêuticos de recifes de corais, é preciso que sejam elaborados protocolos para a exploração responsável. Assim, agencias regulatórias governamentais dos EUA, incluindo a Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA) e o Gabinete de Preservação Marinha (OMC) têm um papel muito importante a desempenhar. A OMC é parte da Secretaria de Oceanos e Assuntos Científicos e Ambientais Internacionais do Departamento de Estado e é responsável por ditar a política dos EUA nos assuntos internacionais que envolvem a gestão dos recursos relacionados à vida marinha. A Administração Norte Americana de Peixes e Vida Selvagem também protege os recursos marinhos. E todos os estados costeiros dos EUA possuem agências de monitoramento. No âmbito internacional, há leis que proíbem a poluição dos oceanos, e o tratado de CITES (Convenção para o Comércio Internacional de Espécies Ameaçadas da Flora e Fauna Selvagem) baniu a caça, a coleta e as importações de espécies ameaçadas. Além disso, a maioria dos países têm leis que protegem seus próprios recursos marinhos.


© Alert Diver — Winter 2012

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