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Chemical Communication

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Rogelio A. Hernández-López reprograma células para combater o câncer

A comunicação — tanto entre células quanto com as novas gerações de cientistas — é uma marca registrada dos esforços deste químico mexicano

by Alejandra Manjarrez, exclusivo para a C&EN
September 20, 2024 | A version of this story appeared in Volume 102, Issue 29

 

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Rogelio A. Hernández-López se encosta na parede externa de um edifício.
Credit: Maria Ximena Natera Cruz
Rogelio A. Hernández-López

Enquanto na cidade de Oaxaca, no sul do México, Rogelio A. Hernández-López se dedicava a um treinamento intenso para competições de natação. Ele lembra que, por volta dos 13-15 anos, sua rotina diária era um ciclo incessante de escola, refeições no carro, 3 horas de treino de natação, lição de casa, jantar e sono. De certa forma, diz ele, sua perseverança e disciplina foram transmitidas do esporte para a ciência.

Informações vitais

Cidade Natal: Oaxaca, México

Formação acadêmica: Bacharelado em Química, Universidade Nacional Autônoma do México, 2007; Mestrado em Química, 2011 e Doutorado em Físico-Química, 2015, Universidade de Harvard

Cargo atual: Professor Adjunto de Bioengenharia e Genética, Universidade de Stanford

Apelido: Rollo, dado por meus amigos da equipe de natação

Gênero musical favorito: Timba, jazz latino

Hobbies: dançar salsa, nadar e curtir música ao vivo

Eu sou: Oaxaquenho, mexicano

E aparentemente essa dedicação às suas paixões — combinada a um insaciável senso de curiosidade — valeu a pena. Às vezes, Hernández-López pensa em seu grupo na Universidade de Stanford como uma equipe de atletas de alto desempenho, em que todos estão constantemente treinando e concentrados naquilo que os motiva. Seu laboratório está tentando entender a complexa linguagem bioquímica que as células utilizam para se comunicar, conhecimento que poderia ser aproveitado para programar geneticamente as células no combate a doenças.

Seu interesse pela química surgiu de outra forma de competição: no ensino médio, ele rapidamente se destacou nos concursos locais de química e matemática e, eventualmente, competiu na Olimpíada Internacional de Química em Atenas, na Grécia. Essa experiência foi transformadora, diz ele. Inspirou-o a se formar em química na Universidade Nacional Autônoma do México.

Durante a graduação, a motivação de Hernández-López não diminuiu. Além das aulas obrigatórias, ele se matriculou em disciplinas de matemática, física e química de pós-graduação e participou de projetos curtos de pesquisa que exploravam várias áreas da química. Em 2008, ele se formou como o melhor aluno de sua turma.

Inspirado em amigos que estavam estudando nos EUA e porque tinha curiosidade em fazer pesquisas em um país com mais recursos do que o México, decidiu fazer um doutorado na Universidade de Harvard. Ele admite que teve certas preocupações ao se mudar para Boston, inclusive o fato de ter que “falar inglês o tempo todo” — um idioma que ele ainda não dominava plenamente.

“Ele é muito destemido em fazer coisas novas”, declara Andres Leschziner, biólogo estrutural da Universidade da Califórnia em San Diego, que foi o orientador de doutorado de Hernández-López em Harvard. “Acho que todos queriam recrutá-lo”. Leschziner sentiu-se feliz quando soube que Hernández-López decidiu ingressar em seu laboratório.

Mais especificamente, Leschziner admirava a curiosidade de Hernández-López em aprender novos métodos e aplicá-los ao problema em pauta. Em Harvard, um dos objetivos de Hernández-López era avançar na compreensão de como as dineínas, motores moleculares que transportam cargas celulares, se movem ao longo dos microtúbulos (Science 2012, DOI: 10.1126/science.1224151).

“A expertise de Rogelio em dinâmica molecular foi fundamental”, diz Leschziner. Sua sofisticada abordagem de modelos proporcionou uma compreensão mais detalhada de como o “pé” da dineína se liga e se desprende dos microtúbulos, que forma os trilhos pelos quais as dineínas caminham, explica Leschziner.

Mesmo com esse sucesso, Hernández-López quis ir além do que seu programa exigia. Em meio à sua pesquisa de doutorado em biofísica, ele fez um curso de verão em fisiologia no Marine Biological Laboratory, uma experiência que o direcionou para as atuais questões de pesquisa de seu laboratório. “Eu não queria mais estudar proteínas isoladas” ou apenas analisar as interações entre duas proteínas, diz ele. “Eu queria fazer as coisas mais na escala celular”.

Durante seu pós-doutorado no laboratório de Wendell Lim na Universidade da Califórnia, em São Francisco, Hernández-López concentrou-se na engenharia de células T humanas a fim de modular a maneira como estas distinguem as células cancerígenas de outras células do corpo (Science 2021, DOI: 10.1126/science.abc1855). Questionamentos sobre como as células se comunicam e interagem continuam a lhe interessar enquanto ele dirige o curso de seu laboratório em Stanford.

Eu não queria mais estudar proteínas isoladas. . . . Eu queria fazer as coisas mais na escala celular.

Ao cortar e colar DNA nos genomas das células T, seu laboratório pretende reprogramá-las para combater o câncer. A maioria das estratégias atuais gira em torno da capacidade das células T de eliminar as células que representam uma ameaça, diz Hernández-López, “mas estamos pensando muito em como podemos fazer essas células modificadas se comunicarem com outros tipos de células, de modo a aprimorar outras funções”. A sua equipe está interessada, por exemplo, em programar as células T para aperfeiçoar a forma como elas se infiltram em um tumor e prolongar a vida útil delas mesmas.

Fora do laboratório, Hernández-López é tão dedicado às suas paixões quanto era quando criança. Ele continua nadando e também se tornou um ávido dançarino de salsa. Mais formalmente, porém, ele assumiu a responsabilidade de fortalecer as novas gerações de cientistas.

Há aproximadamente uma década, ele se lançou em outro campo onde os químicos raramente se aventuram: matriculou-se em um curso de Harvard sobre educação, inovação e empreendedorismo social. Lá, aprendeu a gerenciar melhor uma organização sem fins lucrativos que havia cofundado, denominada Clubes de Ciencia México, que organiza atividades intensivas de ciência, tecnologia, engenharia e matemática (STEM) presenciais e on-line para alunos do ensino médio e universitários no México.

Rogelio A. Hernández-López sorri e se apoia em uma mesa enquanto conversa com dois membros de sua equipe.
Credit: Maria Ximena Natera Cruz
Rogelio A. Hernández-López (à esquerda) conversa com dois membros de sua equipe, Julian Perez (centro), doutorando em genética, e Qian Xue (à direita), bolsista de pós-doutorado. Perez e Xue participaram do programa Clubes de Ciencia México de Hernández-López durante o verão, dando aulas de ciências a estudantes mexicanos.

O curso inspirou uma nova perspectiva nos Clubes de Ciência. Hernández-López começou a estruturar o projeto como uma start-up educacional, na qual a equipe responsável precisava angariar recursos financeiros, recrutar talentos e convencer positivamente a sociedade e os possíveis aliados sobre o possível sucesso do projeto.

Com o passar do tempo, o programa cruzou fronteiras. Após o sucesso no México, os Clubes de Ciência foram implementados em outros países da América Latina sob a orientação de Hernández-López e outros membros da equipe mexicana. Durante o processo de expansão, esses mentores “foram extremamente solidários”, diz Bruna Paulsen, bióloga brasileira especialista em células-tronco e cofundadora do Clubes de Ciência Brasil. Atualmente, mais de 19 mil estudantes de nove países diferentes participaram de programas sob a égide da organização Science Clubs International.

Hernández-López jamais previu o enorme impacto do programa. Recentemente, ele conheceu um estudante peruano de Stanford que se inscreveu na universidade por causa dos Clubes de Ciências. Ele acrescenta que já ouviu falar de muitas outras histórias semelhantes a respeito de jovens cientistas motivados pelo programa.

Paulsen, que atualmente trabalha na empresa de biotecnologia Gameto, na cidade de Nova York, afirma que o sucesso, o carisma e a humildade de Hernández-López fazem dele um exemplo a ser seguido. “Na América Latina, todo mundo pode citar um jogador de futebol, mas é muito difícil citar cientistas”, diz ela. O Science Clubs International tem o objetivo de mudar isso, ao oferecer referências e mostrar aos estudantes que eles também podem se tornar cientistas.

Hernández-López cumpre muito bem essa função, diz Paulsen. Ao mostrar suas conquistas e, ao mesmo tempo, manter-se acessível, ele prova aos alunos que “é possível chegar onde eles sonham porque outra pessoa conseguiu”.

Tradução para o português realizada por Luisa Forain para a C&EN. A versão original (em inglês) deste artigo foi publicada em 20 de setembro de 2024.

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