.
O mundo natural é cheio de variedade. Os sistemas ecológicos podem parecer muito diferentes em diferentes partes da Terra. Cada espécie tem variação genética, o que significa que os indivíduos podem parecer e se comportar de forma muito diferente. As doenças podem afetar as pessoas de forma diferente, com algumas sofrendo complicações mais sérias do que outras.
Acredito que essa variação generalizada, que chamo de poikilosis, é um dos aspectos mais importantes da biologia. No entanto, ela não recebe nem de longe a atenção suficiente de cientistas e médicos – ou pior, é tratada como ruído indesejado em experimentos e estudos.
Eu argumento que sem incluir a poikilosis, os resultados e observações não podem ser totalmente compreendidos, e que isso pode levar os pesquisadores a fazer estimativas superotimistas da significância de seus resultados. Mas se os cientistas levassem muito mais em conta a variação, isso poderia levar a novas maneiras de entender os sistemas biológicos, e talvez novas maneiras de tratar doenças.
Medições científicas são tipicamente padronizadas para ter a menor incerteza possível. Mas por causa da poikilosis, sistemas biológicos podem ter uma gama de valores mesmo enquanto o sistema está funcionando normalmente.
Nesse sentido, todas as medições são iguais e toda a gama delas deve ser igualmente considerada. Essa é uma das coisas que são perdidas quando padronizações estatísticas como média e desvio padrão são usadas.
Como a poiquilose contribui para a incerteza nas medições e para a ocorrência de intervalos nas medições, ela afeta o que pode ser medido e aprendido nos experimentos.
Há vários exemplos de sistemas de estudo amplamente utilizados que incluem grandes variações. As células HeLa, que são a linhagem celular humana mais antiga, são amplamente utilizadas em pesquisas científicas. No entanto, cepas cultivadas em diferentes laboratórios exibem propriedades amplamente diferentes. Essas diferenças têm sido frequentemente ignoradas, levando a observações irrepetíveis.
Agora pense na quantidade de variação que existe entre diferentes camundongos sendo usados em diferentes estudos em diferentes épocas e lugares. A menos que os cientistas considerem essa poikilosis em muitos níveis do modelo do camundongo, eu argumento que ele (e outros sistemas padrão) tem o potencial de fornecer, na melhor das hipóteses, resultados um tanto enganosos ou, na pior das hipóteses, falhar completamente.
A ignorância da poikilosis pode até ser uma razão para a crise de reprodutibilidade científica, o problema de que os resultados de muitas investigações, incluindo algumas muito proeminentes, não podem ser repetidos. O Reproducibility Project tentou replicar 193 experimentos em 53 publicações em periódicos importantes. Apenas 50 experimentos em 23 artigos puderam ser replicados.
Houve várias razões para o fracasso, mas nenhum dos estudos considerou a poikilosis. No entanto, a pesquisa mostrou que quando a variação nos animais usados nos estudos é levada em conta, isso aumenta a reprodutibilidade da pesquisa.
A inclusão sistemática da poikilosis em experimentos científicos exigiria repensar os desenhos de estudo, coleta de dados, análise de dados, estatística e interpretação de dados. Dependendo do experimento e do campo, há diferentes maneiras de se conseguir isso. Mas as medições que levam em conta a poikilosis normalmente exigem um número maior de experimentos do que o tradicionalmente feito.
Lagom, estado natural
A poiquilose também pode nos ajudar a pensar de forma diferente sobre doenças e como estudá-las e tratá-las.
Embora poikilosis signifique que a variação é generalizada na biologia, as variações podem ser mais ou menos extremas. Podemos usar o termo “lagom”, um conceito sueco para a quantidade certa – nem muito nem pouco – para nos referirmos ao estado natural e equilibrado de qualquer sistema necessário para que ele funcione normalmente. Se um sistema tem muito mais variação, podemos dizer que ele entra em um estado não-lagom – por exemplo, quando ficamos doentes.
Mulher louca/Shutterstock
Podemos aplicar essa ideia de estados lagom a todos os níveis de um sistema biológico, de uma população de organismos a um organismo individual ou mesmo órgãos, células, moléculas e tudo o mais. Podemos então criar um modelo no qual os estados lagom desses níveis são conectados. Quando um nível entra em um estado não-lagom, ele pode afetar vários outros níveis, potencialmente causando danos ou prejudicando a funcionalidade do sistema ou indivíduo. Se níveis suficientes forem afetados, isso pode levar à morte.
Por exemplo, podemos pensar na pressão arterial como um nível no corpo humano. A pressão arterial normal em seu estado lagom é 120/80 ou menos. Se ela sobe para níveis anormalmente altos e prejudiciais, ela entra em um estado não-lagom.
Mas a pressão alta prolongada também pode afetar outros níveis do corpo, como artérias e músculos cardíacos. Efeitos nesses níveis podem levar a artérias danificadas, insuficiência cardíaca e derrame. Esses sistemas são complexos e há muitos níveis conectados neste modelo.
Podemos usar essas ideias para nos ajudar a desenvolver modelos específicos para processos biológicos. Por exemplo, desenvolvi um modelo para “regulação biológica” (alteração ativa do estado de um sistema biológico) conhecido como modelo PLTR. Também propus que considerar como diferentes níveis poderiam ser trazidos de volta aos estados lagom usando os processos naturais que normalmente restringem a variação também poderia fornecer uma nova estratégia para lidar com algumas doenças.
Dessa forma, uma maior compreensão e consideração da poiquilose poderia não apenas melhorar a confiabilidade dos resultados de pesquisas biológicas e médicas, mas também nos forçar a repensar alguns conceitos profundamente arraigados, como doença e, em última análise, vida e morte.
.
