What the sugar coating on your cells is trying to tell you | Carolyn Bertozzi

Tradutor: Amanda Siebert Revisora: Margarida Ferreira

This is a talk about sugar and cancer.

Esta é uma palestra sobre açúcar e cancro.

I became interested in sugar when I was in college.

Interessei-me pelo açúcar quando estava na faculdade.

Not this kind of sugar.

Não por esse tipo de açúcar.

It was the sugar that our biology professors taught us about

Era o açúcar que os nossos professores de biologia nos ensinavam

in the context of the coating of your cells.

no contexto do revestimento das nossas células.

Maybe you didn't know that your cells are coated with sugar.

Talvez não saibam que as nossas células são revestidas com açúcar.

And I didn't know that, either,

Eu também não sabia,

until I took these courses in college,

até fazer esses cursos na faculdade.

but back then --

Mas, naquela época

and this was in, let's just call it the 1980s --

— e isso foi nos anos 80 —

people didn't know much about why our cells are coated with sugar.

as pessoas não sabiam

porque é que as nossas células eram revestidas de açúcar.

And when I dug through my notes, what I noticed I had written down

Quando vasculhei as minhas anotações, reparei que tinha escrito

is that the sugar coating on our cells is like the sugar coating

que o açúcar que reveste as nossas células

é como o açúcar que reveste o amendoim num M&M.

on a peanut M and M.

And people thought the sugar coating on our cells

As pessoas pensavam que o açúcar que reveste as nossas células

was like a protective coating

era como uma camada protetora que, de certo modo,

that somehow made our cells stronger or tougher.

tornava as nossas células mais fortes ou mais resistentes.

But we now know, many decades later,

Sabemos agora, muitas décadas depois,

that it's much more complicated than that,

que é muito mais complicado que isso,

and that the sugars on our cells are actually very complex.

e que os açúcares nas nossas células são na verdade muito complexos.

And if you could shrink yourself down to a little miniature airplane

Se pudéssemos encolher-nos num pequeno avião em miniatura

and fly right along the surface of your cells,

e voar ao longo da superfície das células,

it might look something like this --

podia ter este aspeto,

with geographical features.

com características geográficas.

And now, the complex sugars are these trees and bushes --

Os açúcares complexos são estas árvores e arbustos

weeping willows that are swaying in the wind

— salgueiros balançando ao vento

and moving with the waves.

e movendo-se com as ondas.

And when I started thinking about all these complex sugars

Quando comecei a pensar em todos estes açúcares complexos

that are like this foliage on our cells,

que são como essas folhagens nas nossas células,

it became one of the most interesting problems that I encountered

isso tornou-se num dos problemas mais interessantes que encontrei

as a biologist and also as a chemist.

como bióloga e como química.

And so now we tend to think about the sugars

Agora temos a tendência de pensar nos açúcares

that are populating the surface of our cells

que povoam a superfície das nossas células

as a language.

como uma linguagem.

They have a lot of information stored in their complex structures.

Têm muitas informações armazenadas nas suas estruturas complexas.

But what are they trying to tell us?

Mas o que é que estão a tentar dizer-nos?

I can tell you that we do know some information

Posso dizer que sabemos algumas informações

that comes from these sugars,

que provêm desses açúcares

and it's turned out already to be incredibly important

e acontece também que são de grande importância

in the world of medicine.

no mundo da medicina.

For example, one thing your sugars are telling us

Por exemplo, uma coisa que os nossos açúcares nos dizem

is your blood type.

é o nosso tipo sanguíneo.

So your blood cells, your red blood cells, are coated with sugars,

As nossas células sanguíneas, os glóbulos vermelhos,

são revestidas com açúcares,

and the chemical structures of those sugars determine your blood type.

e a estrutura química desses açúcares determina o nosso tipo sanguíneo.

So for example, I know that I am blood type O.

Por exemplo, eu sei que sou tipo O.

How many people are also blood type O?

Quantas pessoas também são tipo O?

Put your hands up.

Levantem a mão.

It's a pretty common one,

É um tipo muito comum, mas há poucas mãos levantadas.

so when so few hands go up, either you're not paying attention

Vocês não estão atentos ou não sabem o vosso tipo sanguíneo,

or you don't know your blood type, and both of those are bad.

e as duas coisas são ruins.

(Laughter)

Mas para aqueles que têm o mesmo tipo O que eu,

But for those of you who share the blood type O with me,

what this means is that we have this chemical structure

o que significa é que temos essa estrutura química

on the surface of our blood cells:

na superfície das células sanguíneas;

three simple sugars linked together to make a more complex sugar.

três açúcares simples ligados para formar um açúcar mais complexo.

And that, by definition, is blood type O.

E isso, por definição, é o tipo sanguíneo O.

Now, how many people are blood type A?

Agora, quantas pessoas são do tipo A?

Right here.

Aqui mesmo.

That means you have an enzyme in your cells

Isso significa que vocês têm uma enzima nas vossas células

that adds one more building block,

que adiciona um bloco a mais,

that red sugar,

aquele açúcar vermelho,

to build a more complex structure.

para construir uma estrutura mais complexa.

And how many people are blood type B?

E quantas pessoas são do tipo B?

Quite a few.

Muito poucas.

You have a slightly different enzyme than the A people,

Vocês têm uma enzima um pouco diferente das pessoas tipo A,

so you build a slightly different structure,

vocês constroem uma estrutura levemente diferente.

and those of you that are AB

E os que são do tipo AB

have the enzyme from your mother, the other enzyme from your father,

têm a enzima que vem da mãe, e a enzima que vem do pai,

and now you make both of these structures in roughly equal proportions.

e produzem as duas estruturas em proporções quase iguais.

And when this was figured out,

Quando isso foi descoberto,

which is now back in the previous century,

o que ocorreu no século passado,

this enabled one of the most important medical procedures in the world,

isso levou a um dos procedimentos médicos mais importantes no mundo,

which, of course, is the blood transfusion.

que, obviamente, é a transfusão de sangue.

And by knowing what your blood type is,

Conhecendo o nosso tipo sanguíneo,

we can make sure, if you ever need a transfusion,

temos que ter a certeza de que, se precisarmos de uma transfusão,

that your donor has the same blood type,

o doador tem o mesmo tipo sanguíneo,

so that your body doesn't see foreign sugars,

para que o nosso corpo não receba açúcares estranhos,

which it wouldn't like and would certainly reject.

de que ele não gostaria e certamente rejeitaria.

What else are the sugars on the surface of your cells trying to tell us?

Que mais é que os açúcares na superfície das nossas células

estão a tentar dizer-nos?

Well, those sugars might be telling us that you have cancer.

Esses açúcares podem dizer-nos que temos cancro.

So a few decades ago,

Há décadas atrás,

correlations began to emerge from the analysis of tumor tissue.

começaram a surgir correlações a partir da análise de tecido tumoral.

And the typical scenario is a patient would have a tumor detected,

O cenário habitual é um paciente que tem um tumor detetado.

and the tissue would be removed in a biopsy procedure

O tecido é removido num procedimento de biópsia

and then sent down to a pathology lab

e depois é enviado para o laboratório de patologia,

where that tissue would be analyzed to look for chemical changes

onde esse tecido é analisado para procurar mudanças químicas

that might inform the oncologist about the best course of treatment.

que podem informar o oncologista sobre a melhor opção de tratamento.

And what was discovered from studies like that

O que se descobriu em estudos como estes

is that the sugars have changed

é que os açúcares mudaram

when the cell transforms from being healthy to being sick.

quando as células se transformam de saudáveis para doentes.

And those correlations have come up again and again and again.

Essas correlações continuaram a surgir vezes sem conta.

But a big question in the field has been: Why?

Mas uma grande questão nesse campo tem sido: Porquê?

Why do cancers have different sugars? What's the importance of that?

Porque é que o cancro tem açúcares diferentes?

Qual é a importância disso?

Why does it happen, and what can we do about it if it does turn out

Porque é que isso acontece e o que é que podemos fazer,

to be related to the disease process?

caso isso esteja relacionado com o processo da doença?

So, one of the changes that we study

Uma das alterações que estudamos

is an increase in the density of a particular sugar

é o aumento da densidade de um açúcar em particular

that's called sialic acid.

chamado ácido siálico.

And I think this is going to be one of the most important sugars

Acho que este vai ser um dos açúcares mais importantes da nossa geração.

of our times,

so I would encourage everybody to get familiar with this word.

Por isso, encorajo toda a gente a familiarizar-se com esta palavra.

Sialic acid is not the kind of sugar that we eat.

O ácido siálico não é o tipo de açúcar que comemos.

Those are different sugars.

Esses são açúcares diferentes.

This is a kind of sugar that is actually found

Este é o tipo de açúcar que se encontra

at certain levels on all of the cells in your body.

em certos níveis em todas as células do nosso corpo.

It's actually quite common on your cells.

Na realidade, é muito comum nas nossas células.

But for some reason,

Mas por alguma razão,

cancer cells, at least in a successful, progressive disease,

as células cancerosas, pelo menos numa doença progressiva,

tend to have more sialic acid

tendem a ter mais ácido siálico

than a normal, healthy cell would have.

do que uma célula normal e saudável teria.

And why?

E porquê?

What does that mean?

O que é que isso significa?

Well, what we've learned

Bem, o que aprendemos

is that it has to do with your immune system.

é que isso tem a ver com o sistema imunitário.

So let me tell you a little bit about the importance of your immune system

Vou explicar um pouco a importância do sistema imunitário no cancro.

in cancer.

And this is something that's, I think, in the news a lot these days.

Acho que é uma coisa que aparece nos noticiários atualmente.

You know, people are starting to become familiar with the term

As pessoas estão a começar a familiarizar-se com o termo

"cancer immune therapy."

"imunoterapia do cancro".

And some of you might even know people

Alguns de vocês talvez conheçam pessoas

who are benefiting from these very new ways of treating cancer.

que beneficiam destes novos tratamentos do cancro.

What we now know is that your immune cells,

O que sabemos agora é que as células imunitárias

which are the white blood cells coursing through your bloodstream,

— que são os glóbulos brancos que percorrem a corrente sanguínea —

protect you on a daily basis from things gone bad --

nos protegem no dia a dia de coisas ruins,

including cancer.

incluindo o cancro.

And so in this picture,

Então nesta imagem,

those little green balls are your immune cells,

estas bolinhas verdes são as nossas células imunitárias

and that big pink cell is a cancer cell.

e aquela grande célula rosa é uma célula cancerosa.

And these immune cells go around and taste all the cells in your body.

Estas células imunitárias circulam e provam todas as células do nosso corpo.

That's their job.

Esse é o trabalho delas.

And most of the time, the cells taste OK.

Na maior parte das vezes as células sabem bem

But once in a while, a cell might taste bad.

mas, de vez quando, uma célula pode saber mal.

Hopefully, that's the cancer cell,

Esperemos que seja a célula cancerosa.

and when those immune cells get the bad taste,

Quando estas células imunitárias encontram um sabor mau,

they launch an all-out strike and kill those cells.

lançam uma greve total e matam essas células.

So we know that.

Isso nós sabemos.

We also know that if you can potentiate that tasting,

Também sabemos que, se pudermos potenciar esse sabor,

if you can encourage those immune cells to actually take a big old bite

se pudermos encorajar essas células imunitárias a dar uma grande dentada

out of a cancer cell,

numa célula cancerosa,

you get a better job protecting yourself from cancer every day

teremos uma proteção melhor contra o cancro, todos os dias,

and maybe even curing a cancer.

e talvez até a cura de um cancro.

And there are now a couple of drugs out there in the market

Atualmente há inúmeras drogas no mercado

that are used to treat cancer patients

usadas para tratar doentes com cancro

that act exactly by this process.

que agem exatamente como este processo.

They activate the immune system

Ativam o sistema imunitário

so that the immune system can be more vigorous

para que o sistema imunitário fique mais forte

in protecting us from cancer.

para nos proteger contra o cancro.

In fact, one of those drugs

De facto, uma dessas drogas

may well have spared President Jimmy Carter's life.

pode ter poupado a vida do Presidente Jimmy Carter.

Do you remember, President Carter had malignant melanoma

Vocês lembram-se que o Presidente Carter teve um melanoma maligno

that had metastasized to his brain,

que sofreu uma metástase para o cérebro.

and that diagnosis is one that is usually accompanied by numbers

Este diagnóstico é um daqueles que é acompanhado por números

like "months to live."

como "meses de vida",

But he was treated with one of these new immune-stimulating drugs,

mas ele foi tratado com uma dessas novas drogas imunoestimulantes

and now his melanoma appears to be in remission,

e o melanoma parece estar a reduzir,

which is remarkable,

o que é extraordinário,

considering the situation only a few years ago.

considerando a situação apenas alguns anos atrás.

In fact, it's so remarkable

De facto, isso é tão extraordinário

that provocative statements like this one:

que provoca declarações como esta:

"Cancer is having a penicillin moment," people are saying,

"O cancro está a ter a importância da penicilina,

with these new immune therapy drugs.

"com estas novas drogas de imunoterapia".

I mean, that's an incredibly bold thing to say about a disease

Isto é uma coisa incrivelmente ousada de se dizer sobre uma doença

which we've been fighting for a long time

com que estamos a lutar há tanto tempo

and mostly losing the battle with.

e, na maioria das vezes, a perder a batalha.

So this is very exciting.

Isto é muito animador.

Now what does this have to do with sugars?

Mas o que é que isso tem a ver com açúcares?

Well, I'll tell you what we've learned.

Vou dizer-vos o que já aprendemos.

When an immune cell snuggles up against a cancer cell to take a taste,

Quando uma célula imunitária se aproxima de uma célula cancerosa para a provar,

it's looking for signs of disease,

está à procura de sinais de doença.

and if it finds those signs,

Se encontra esses sinais,

the cell gets activated and it launches a missile strike and kills the cell.

a célula é ativada e lança um ataque de mísseis e mata a célula.

But if that cancer cell has a dense forest of that sugar, sialic acid,

Mas se a célula cancerosa possui uma densa floresta desse açúcar

— o ácido siálico —

well, it starts to taste pretty good.

começa a ter um gosto muito bom.

And there's a protein on immune cells that grabs the sialic acid,

Há uma proteína na célula imunitária que agarra no ácido siálico

and if that protein gets held at that synapse

e, se essa proteína se mantém naquela sinapse

between the immune cell and the cancer cell,

entre a célula imunitária e a célula cancerosa,

it puts that immune cell to sleep.

põe essa célula imunitária a dormir.

The sialic acids are telling the immune cell,

Os ácidos siálicos estão a dizer à célula imunitária:

"Hey, this cell's all right. Nothing to see here, move along.

"Esta célula está boa. Aqui não há nada para ver.

"Desanda, procura outra."

Look somewhere else."

So in other words,

Por outras palavras,

as long as our cells are wearing a thick coat of sialic acid,

enquanto as nossas células tiverem uma espessa camada de ácido siálico,

they look fabulous, right?

parecem fabulosas, não é?

It's amazing.

É espantoso!

And what if you could strip off that coat

E se pudéssemos tirar essa camada e eliminar o açúcar?

and take that sugar away?

Well, your immune system

Bem, o nosso sistema imunitário

might be able to see that cancer cell for what it really is:

pode ser capaz de ver essa célula cancerosa como ela realmente é:

something that needs to be destroyed.

uma coisa que precisa de ser destruída.

And so this is what we're doing in my lab.

É isso que estamos a fazer no meu laboratório.

We're developing new medicines

Estamos a desenvolver novos medicamentos

that are basically cell-surface lawnmowers --

que são basicamente cortadores de relva da superfície celular,

molecules that go down to the surface of these cancer cells

moléculas que vão até a superfície dessas células cancerosas

and just cut off those sialic acids,

e destroem esses ácidos siálicos,

so that the immune system can reach its full potential

para que o sistema imune possa usar todo o seu potencial

in eliminating those cancer cells from our body.

para eliminar as células cancerosas do nosso corpo.

So in closing,

Então, para terminar,

let me just remind you again:

vou lembrar novamente:

your cells are coated with sugars.

as nossas células estão revestidas por açúcares.

The sugars are telling cells around that cell

Os açúcares estão a dizer às células, em volta dessa célula,

whether the cell is good or bad.

se a célula é boa ou má.

And that's important,

Isso é importante,

because our immune system needs to leave the good cells alone.

porque o sistema imunitário precisa de deixar as células boas em paz.

Otherwise, we'd have autoimmune diseases.

De contrário, teríamos doenças autoimunes.

But once in a while, cancers get the ability

Mas, de vez em quanto, as células cancerosas têm a capacidade

to express these new sugars.

de expressar esses novos açúcares.

And now that we understand

Agora que entendemos

how those sugars mesmerize the immune system,

como esses açúcares hipnotizam o sistema imunitário,

we can come up with new medicines to wake up those immune cells,

podemos arranjar novos medicamentos

que acordam as células imunitárias e lhes digam:

tell them, "Ignore the sugars, eat the cell

"ignorem os açúcares, comam a célula

and have a delicious snack, on cancer."

"e tenham um delicioso lanche, de cancro".

Thank you.

Obrigada.

(Applause)

(Aplausos)