Capítulo doze

 

O definem pneumonia como “uma

inflamação dos pulmões com consolidação”. Essa definição omite a menção de uma infecção, mas, na prática, a pneumonia é quase sempre causada por algum tipo de micro-organismo que invade o pulmão, seguido por uma infusão das armas de combate a infecções do corpo. A mistura inflamada de células, enzimas, resíduos celulares, fluidos e o equivalente de tecido cicatricial engrossa e leva à consolidação. Com isso, o pulmão, normalmente macio e esponjoso, torna-se firme, sólido, rígido. A doença mata geralmente quando a consolidação se torna tão disseminada que os pulmões não conseguem transferir oxigênio suficiente para a corrente sanguínea, ou quando o patógeno entra na corrente sanguínea e transmite a infecção para o restante do organismo.

A pneumonia manteve-se a principal causa de morte nos

Estados Unidos até 1936. Ela e a gripe são doenças tão intimamente ligadas que as estatísticas internacionais de saúde modernas, incluindo as compiladas pelos centros de controle de doenças dos Estados Unidos, classificam-nas quase sempre como uma única causa de morte. Mesmo agora, no início do século XXI, com uma disponibilidade maior de antibióticos, medicamentos antivirais, oxigênio e unidades de terapia intensiva, gripe e pneumonia combinadas ainda costumam ser a quinta ou a sexta principal causa de morte nos Estados Unidos e a principal causa de morte por doença infecciosa. Essa posição varia de ano para ano, geralmente dependendo da gravidade do problema da temporada de gripe.

A gripe causa pneumonia diretamente por invasão viral maciça

dos pulmões, ou indiretamente (e mais comumente), destruindo certas partes das defesas do corpo e permitindo que os chamados invasores secundários — bactérias — infestem os pulmões praticamente sem encontrar obstáculos. Evidências também mostram que o vírus influenza facilita a invasão do pulmão por bactérias, não apenas eliminando os mecanismos de defesa, como também facilitando especificamente a capacidade

de algumas bactérias se ligarem ao tecido pulmonar. 1

 

Embora muitos vírus, fungos e bactérias possam invadir o pulmão, a causa mais comum de pneumonia é o pneumococo, uma bactéria que pode ser um invasor primário ou secundário. (O pneumococo causa aproximadamente 95% das pneumonias lobares, envolvendo um ou mais lobos inteiros, embora provoque um percentual muito menor de broncopneumonias.) George Sternberg, enquanto trabalhava em um laboratório improvisado em um posto do exército em 1881, primeiro isolou essa bactéria de sua própria saliva, a inoculou em coelhos e descobriu que ela matava. Mas Sternberg não reconheceu a doença como pneumonia. Nem Pasteur, que descobriria o mesmo organismo mais tarde, mas publicaria primeiro, de modo que a etiqueta científica lhe dá prioridade na descoberta. Três anos depois, um terceiro pesquisador demonstrou que essa bactéria frequentemente colonizava os pulmões e causava pneumonia, daí o nome.

Sob o microscópio, o pneumococo se parece com um

estreptococo típico, uma bactéria elíptica ou redonda de tamanho médio, geralmente ligada a várias outras em cadeia, mas em geral a apenas mais uma — por isso às vezes é chamado de diplococo —, como duas pérolas lado a lado. Quando exposta à luz solar, a bactéria morre em 90 minutos, mas sobrevive no escarro úmido em um quarto escuro por 10 dias. Ocasionalmente, pode ser encontrada em partículas de poeira. De forma virulenta, pode ser altamente infecciosa. Na verdade, o pneumococo sozinho pode causar epidemias.

Já em 1892, os cientistas tentaram fabricar um soro para tratá-

lo. Não conseguiram. Nas décadas seguintes, enquanto pesquisadores faziam enormes avanços na luta contra outras doenças, o estudo sobre a pneumonia quase não se aprimorou. Mas não por falta de tentativas. Sempre que avançavam em outros casos, como difteria, peste, febre tifoide, meningite, tétano, picada de cobra e outros, os pesquisadores imediatamente aplicavam os mesmos métodos no campo da pneumonia. Mas nada indicava qualquer sucesso.

Esses cientistas estavam trabalhando na ciência de última

ponta. Melhoraram a produção de um soro que protegia os animais, mas não as pessoas. E trabalharam muito para compreender como esse soro funcionava, avançando hipóteses que poderiam levar a tratamentos eficientes. Sir Almroth Wright, nomeado assim por desenvolver uma vacina contra a febre tifoide, especulou que o sistema imunológico revestia os organismos invasores com o que ele chamava de “opsoninas”, o que tornava muito mais fácil para os glóbulos brancos devorarem o invasor. A visão estava correta, mas ele estava errado nas conclusões que tirou a partir dela.

Em nenhum lugar, a pneumonia foi mais grave do que entre os

trabalhadores das minas de ouro e diamante da África do Sul. As condições epidêmicas eram praticamente constantes, e rotineiramente os surtos matavam 40% dos homens que adoeciam. Em 1914, os proprietários de minas da África do Sul pediram a Wright que idealizasse uma vacina contra pneumonia. Ele alegou sucesso, mas, na verdade, Wright não apenas fracassou, como suas vacinas podiam matar. Este e outros erros fizeram com que os pesquisadores concorrentes apelidassem Wright maldosamente de “Sir Almost Right” [Sir Quase Certo].

Mas, a essa altura, dois cientistas alemães haviam encontrado

uma pista para o problema no tratamento ou na prevenção de pneumonia. Em 1910, distinguiram o que chamaram de pneumococos “típicos” dos pneumococos “atípicos”. Eles e outros tentaram desenvolver essa pista.

No entanto, quando a Grande Guerra começou, havia tão

pouco progresso contra a pneumonia que o próprio Osler ainda recomendava flebotomia-sangria: “Hoje em dia, empregamos muito mais do que empregamos alguns anos atrás, mas mais frequentemente no final da doença do que no início. Creio que realizar a sangria logo no início em indivíduos saudáveis e robustos, nos quais a doença se manifesta com grande

intensidade e febre alta, é uma boa prática.”2

Osler não alegava que sangrias curassem a pneumonia,

apenas que poderiam aliviar certos sintomas. A edição de 1916 de seu livro também afirmava: “A pneumonia é uma doença autolimitada, que não pode ser abortada nem interrompida por

qualquer meio conhecido ao nosso comando.” 3

Ele estava errado e os americanos estavam prestes a

contestar essa conclusão.

 

Quando Rufus Cole chegou ao Rockefeller Institute para dirigir seu hospital, decidiu concentrar a maior parte das próprias energias e as da equipe que montou no estudo da pneumonia. Sendo a doença que mais matava, a escolha era óbvia.

Para curar ou prevenir a pneumonia, era necessário, como

ocorria com todas as outras doenças infecciosas da época, manipular as próprias defesas do corpo, o sistema imunológico.

Nas doenças que os cientistas podiam derrotar, o antígeno —

as moléculas na superfície dos organismos invasores que estimulavam o sistema imunológico a responder, ou seja, o alvo que a resposta imune visa — não mudava. Na difteria, a parte perigosa não era nem a própria bactéria, mas uma toxina produzida por ela.

A toxina não era viva, não evoluía e tinha forma fixa, portanto

a produção da antitoxina tornou-se rotina. Cavalos eram injetados com doses progressivas de bactérias virulentas. A bactéria produzia a toxina e o sistema imunológico do cavalo, por sua vez, gerava anticorpos que se ligavam e neutralizavam a toxina. O animal então passava por uma sangria, os sólidos eram removidos do sangue até restar apenas o soro, e isso era purificado na antitoxina que se tornou tão comum e salvadora de vidas.

Um processo idêntico produzia a antitoxina tetânica, o soro de

Flexner contra meningite e vários outros soros e antitoxinas. Os cientistas vacinavam o cavalo contra uma doença, depois extraíam os anticorpos e os injetavam nas pessoas. Esse empréstimo de defesas do sistema imunológico de uma fonte externa é chamado de imunidade passiva.

Quando as vacinas são usadas para estimular diretamente o

próprio sistema imunológico das pessoas para que desenvolvam as próprias defesas contra bactérias ou vírus, isso é chamado de imunidade ativa.

Mas em todas as doenças tratadas com sucesso até então, os

antígenos permaneciam constantes. O alvo ficava parado. Ele não se mexia. Assim, era fácil de acertar.

O pneumococo era diferente. A descoberta de pneumococos

típicos e atípicos havia aberto uma porta, e os pesquisadores estavam agora encontrando muitos tipos de bactérias. Tipos diferentes tinham antígenos diferentes. Às vezes, o mesmo tipo também era virulento, às vezes, não; mas o motivo pelo qual um matava e outro causava um quadro leve ou nenhuma manifestação ainda não era uma pergunta que alguém estivesse planejando responder com experimentos. Isso teria de esperar o futuro, uma espécie de corrente submarina puxando os dados. O foco era muito mais imediato: encontrar um soro curativo, uma vacina preventiva ou ambos.

Em 1912, Cole, no Rockefeller Institute, havia desenvolvido

um soro que tinha poder curativo mensurável, senão dramático, contra um único tipo de pneumococo. Ele havia lido um artigo de Avery a respeito de um assunto totalmente diferente: infecções secundárias em vítimas de tuberculose. Mesmo limitado e não exatamente um clássico, o artigo causou profunda impressão em Cole. Era um material sólido, completo, bem amarrado e profundamente analítico, demonstrando que o autor estava consciente das potenciais implicações de suas conclusões e oferecendo novas direções possíveis para a pesquisa. Também demonstrava o conhecimento de química de Avery e sua capacidade de realizar uma investigação laboratorial totalmente científica nos pacientes. Cole escreveu um bilhete para Avery oferecendo-lhe um emprego no instituto. Avery não respondeu. Cole enviou um segundo bilhete. Ainda assim, nenhuma resposta. Finalmente, Cole visitou Avery e aumentou a oferta de salário. Mais tarde, percebeu que Avery raramente lia sua correspondência. Era típico de um pesquisador cujo foco estava sempre no trabalho. Avery enfim aceitou e logo após o início da Grande Guerra, mas antes da entrada da América no conflito, também começou a trabalhar com pneumonia.

A doença cujo estudo era a paixão de Cole, para Avery se

tornaria uma obsessão.

 

Oswald Avery era um homem baixo, magro e frágil, um homem minúsculo que pesava no máximo 50 quilos. Com a cabeça grande e os olhos intensos, parecia alguém que teria sido ridicularizado com o apelido de “cabeção”, se a palavra estivesse em uso na época, e sofrido bullying na escola quando menino. Caso tenha sido o caso, parecia não ter deixado cicatrizes. Avery parecia amigável, alegre e até extrovertido.

Nascido em Montreal, havia sido criado em Nova York, filho de

um ministro batista que pregava em uma igreja da cidade. Avery tinha muitos talentos. Na Universidade Colgate, empatou em primeiro lugar em um concurso de oratória com o colega Harry Emerson Fosdick, que se tornaria um dos mais importantes pregadores do início do século XX (o irmão de Fosdick, Raymond, chefiou a Rockefeller Foundation; John Rockefeller pai construiu a Igreja Riverside para Harry). Avery também tocava corneta bem o suficiente para se apresentar com o Conservatório Nacional de Música (em um concerto conduzido por Antonin Dvorák) e costumava desenhar caricaturas com nanquim e pintar paisagens.

No entanto, apesar de toda a aparente simpatia e

sociabilidade, Avery falava sobre o que chamava de “a

verdadeira interioridade da pesquisa”. 4

René Dubos, um protegido da Avery, lembrou: “Para alguns de

nós que o víamos na vida cotidiana, no entanto, muitas vezes se revelava outro aspecto de sua personalidade, (…) uma característica mais assustadora, (…) uma figura melancólica que assoviava baixinho a canção solitária do pastor de Tristão e Isolda. Uma necessidade aguda de privacidade, mesmo que tivesse de ser comprada à custa da solidão, condicionava grande

parte do comportamento de Avery.” 5

Se o telefone tocava, Avery conversava animadamente, como

se estivesse feliz em ouvir quem estava ligando, mas, quando desligava, Dubos lembrou: “Era como se uma máscara caísse, seu sorriso era substituído por uma expressão cansada e quase torturada, e o telefone era empurrado para longe em cima da

mesa, como símbolo de protesto contra o mundo invasor.”6

Como Welch, Avery nunca se casou, nem se soube de ter tido

um relacionamento emocional ou íntimo com alguém de qualquer sexo. Como Welch, ele era capaz de ser encantador e o centro das atenções. Fazia imitações cômicas tão bem que um colega o

classificou como “um comediante nato”.7 No entanto, Avery se ressentia de qualquer tipo de intrusão a respeito de sua vida íntima, ressentia-se das tentativas de outras pessoas de entretê-lo.

Todo o resto nele era o oposto de Welch, um homem que lia

muito, tinha curiosidade sobre tudo, havia viajado pela Europa, China e Japão e parecia abraçar o universo. Frequentemente, procurava relaxar em jantares sofisticados e quase diariamente se retirava para algum clube. Quando muito jovem, Welch era visto como alguém destinado a grandes realizações.

Avery não era nada disso. Certamente não foi considerado um

jovem pesquisador brilhante. Quando Cole o contratou, ele tinha quase 40 anos. Aos 40, Welch estava circulando pelas mais altas rodas da ciência internacional. Aos 40, os contemporâneos de Avery, que viriam a deixar algum legado científico significativo, já haviam construído seus próprios nomes. Avery, como muitos dos pesquisadores mais jovens do Rockefeller, estava basicamente em fase probatória e não havia deixado qualquer marca em particular. De fato, não deixaria nenhuma, mas não por falta de ambição e de trabalho.

Enquanto Welch socializava e viajava o tempo todo, Avery

quase não tinha vida pessoal. Ele fugia da vida pessoal. Quase nunca se divertia e raramente saía para jantar. Embora fosse próximo e se sentisse responsável pelo irmão mais novo e por um primo órfão, sua pesquisa era sua vida e seu mundo. Todo o resto lhe era estranho. Certa vez, o editor de uma revista científica pediu que ele escrevesse um artigo memorial sobre o ganhador do Nobel Karl Landsteiner, com quem ele havia trabalhado de perto no Rockefeller. Avery o fez, mas não disse

nada sobre a vida pessoal de Landsteiner. 8 Quando o editor pediu que ele inserisse alguns detalhes, Avery se recusou, afirmando que informações pessoais não ajudariam o leitor a entender qualquer coisa que importasse, nem as realizações de Landsteiner nem seus processos de pensamento.

(Landsteiner provavelmente teria aprovado a abordagem de

Avery. Quando foi avisado de que havia recebido o prêmio Nobel, ele simplesmente continuou trabalhando até o fim do dia e chegou em casa tão tarde que nem acordou a esposa para dar a

notícia.)9

A pesquisa importava, dizia Avery, não a vida. E a vida da

pesquisa, como a de qualquer arte, era interior. Como Einstein disse certa vez: “Um dos motivos mais fortes que levam as pessoas à arte ou à ciência é a fuga da vida cotidiana… Essa motivação negativa traz uma positiva a reboque. O homem procura formar para si mesmo, da maneira que lhe for mais adequada, uma imagem simplificada e lúcida de tudo que existe e, assim, superar o mundo da experiência, esforçando-se por substituí-lo, em certa medida, por essa imagem. É isso que fazem o pintor, o poeta, o filósofo especulativo, o cientista natural, cada um à sua maneira. Ele coloca o centro de gravidade da própria vida emocional na construção dessa imagem, a fim de alcançar a paz e a serenidade que não consegue encontrar dentro dos estreitos limites do turbilhão da experiência

pessoal.”10

Com a possível exceção do amor pela música, Avery parecia

não existir fora do laboratório. Por anos, dividiu o mesmo apartamento com Alphonse Dochez, outro cientista solteiro que trabalhou ao lado dele no Rockefeller, além de um elenco cada vez maior de colegas de quarto cientistas temporários que iam embora por terem se casado ou mudado de emprego. Os colegas de quarto de Avery viviam vidas normais; saíam, faziam viagens curtas no fim de semana. Quando chegavam em casa, Avery estava lá, pronto para uma longa conversa que seguiria até altas horas da noite sobre algum problema ou resultado das experiências.

Mas se a vida pessoal era pouca, a ambição era muita. O

desejo de Avery de deixar alguma marca, depois de tanto tempo sem chamar atenção, o levou a publicar dois trabalhos logo que chegou ao Rockefeller. No primeiro, com base em apenas alguns experimentos, ele e Dochez formularam “uma teoria metabólica

abrangente de virulência e imunidade”.11 No segundo, Avery novamente foi muito além de suas evidências experimentais para chegar a uma conclusão.

Os artigos foram rapidamente refutados. Humilhado, decidiu

que nunca mais sofreria tamanho constrangimento. Tornou-se extraordinariamente cuidadoso, muitíssimo cauteloso e conservador em relação a qualquer coisa que publicasse ou dissesse fora do próprio laboratório. Não parou de especular — em particular — sobre as interpretações mais ousadas e de maior alcance de um experimento, mas, a partir de então, passou a publicar apenas as conclusões mais rigorosamente testadas e conservadoras. Em público, Avery avançaria lentamente e aos poucos, finalmente conseguiria percorrer uma distância enorme e surpreendente.

 

Quando se avança com lentidão, o progresso demora a vir, mas ainda assim pode ser decisivo. Cole e Avery trabalharam juntos exatamente da forma como Cole esperava quando organizou o hospital Rockefeller. O mais importante foi que o trabalho produziu resultados.

No laboratório, Avery e Dochez assumiram a liderança.

Trabalhavam em laboratórios simples, com equipamentos também simples. Cada sala tinha uma única pia profunda de porcelana e várias estações de trabalho, cada uma com uma saída de gás para um bico de Bunsen e gavetas. O tampo da mesa era coberto de prateleiras de tubos de ensaio, frascos simples, placas de Petri — conta-gotas para vários corantes e produtos químicos e latas com pipetas e argolas de platina. Sobre a mesma mesa, os pesquisadores realizavam quase todo o trabalho: inocular, sangrar e dissecar animais. Também havia uma gaiola para um animal que ocasionalmente era mantido como se fosse de estimação. No meio da sala havia incubadoras, bombas de vácuo e centrífugas.

Primeiro, eles replicaram experimentos anteriores, em parte

para se familiarizar com as técnicas. Expuseram coelhos e camundongos a doses progressivas de pneumococos e logo os animais desenvolveram anticorpos. Então sangraram os animais, permitiram que os sólidos se depositassem, isolaram o soro, adicionaram produtos químicos para precipitar os sólidos restantes e depois purificaram o resultado passando o soro por vários filtros. Outros haviam feito o equivalente, conseguindo curar ratos com o soro. Mas ratos não são o mesmo que pessoas.

E, de certa forma, aqueles ratos também não eram

exatamente ratos. Os cientistas precisavam manter o maior número possível de fatores constantes e limitar variáveis para facilitar a compreensão precisa do que havia causado um resultado experimental. Portanto, seus ratos eram reproduzidos entre cosanguíneos até que todos de uma determinada linhagem tivessem genes praticamente idênticos, exceto pelas diferenças de sexo. (Os ratos machos geralmente não são usados em experimentos porque às vezes se atacam uns aos outros, e a morte ou ferimento de um único rato por qualquer motivo pode distorcer resultados experimentais e destruir semanas de trabalho.) Aquelas cobaias estavam totalmente vivas, sim, mas também eram sistemas modelo, com o máximo possível de complexidade, diversidade e espontaneidade da vida eliminado. Tinham sido criados para ser o mais próximo possível de um tubo

 

de ensaio que um ser vivo poderia ser.*

Mas, se os cientistas estavam curando ratos, ninguém em

lugar nenhum havia feito qualquer progresso na cura de pessoas. Todos os experimentos haviam falhado. Em outros lugares, outros pesquisadores que tentavam abordagens semelhantes haviam desistido, convencidos pelas falhas de que suas teorias estavam erradas ou de que suas técnicas não eram boas o suficiente para produzir resultados. Ou simplesmente ficaram impacientes e passaram para problemas mais fáceis.

Avery não fez isso. Ele via partes de evidências sugerindo que

estava no caminho certo. Ele insistia, experimentava repetidamente, tentava aprender com cada falha. Ele e Dochez cultivaram centenas de culturas de pneumococos, mudando as cepas, aprendendo cada vez mais sobre seu metabolismo, mudando a composição do meio no qual as bactérias cresciam. (Logo, Avery se tornou um dos melhores do mundo em descobrir qual meio produziria bactérias diferentes com mais eficiência.) Sua formação em química e imunologia começou a valer a pena, e os dois usaram todas as informações como uma cunha, inserindo-as no problema, desvendando ou escancarando outros segredos, aprimorando técnicas e, finalmente, chegando além do ponto que outros haviam conseguido.

Eles e os demais identificaram três cepas bastante uniformes

e comuns de pneumococos, que chamaram simplesmente de Tipo I, Tipo II e Tipo III. Outros pneumococos foram designados como Tipo IV, um balaio para dezenas de outras cepas (90 haviam sido identificadas) que apareciam com menos frequência. Os três primeiros tipos apontaram um alvo muito mais específico para um antissoro, que foi então produzido. Quando expuseram diferentes culturas de pneumococos a ele, descobriram que os anticorpos no soro se ligariam apenas à sua cultura correspondente e não a qualquer outra. A ligação era visível inclusive em um tubo de ensaio sem microscópio. As bactérias e os anticorpos se agrupavam. O processo foi chamado de aglutinação e era um teste de especificidade.

Mas muitas coisas que funcionam in vitro, no universo estreito

de um tubo de ensaio, falham in vivo, na complexidade quase infinita da vida. Então, os pesquisadores repassaram o ciclo de testes em coelhos e camundongos, testando diferentes cepas da bactéria para descobrir o potencial de letalidade, testar como eram gerados os anticorpos e o quanto esses anticorpos se ligavam a eles. Tentaram injetar doses maciças de bactérias mortas pensando que isso poderia desencadear uma resposta imunológica expressiva e, em seguida, usaram o soro gerado por essa técnica. Tentaram misturar pequenas doses de bactérias vivas e doses massivas de bactérias mortas. Tentaram usar bactérias vivas. Em ratos, alcançaram taxas de cura espetaculares.

Ao mesmo tempo, a compreensão de Avery sobre as bactérias

se aprofundou. Um aprofundamento suficiente para ele forçar os cientistas a mudar a forma como pensavam o sistema imunológico.

Um dos aspectos mais intrigantes dos pneumococos era que

alguns eram virulentos e letais, outros, não. Avery achou que tinha uma pista para solucionar esse mistério. Ele e Dochez concentraram-se no fato de que alguns pneumococos — mas apenas alguns — eram cercados por uma cápsula feita de polissacarídeos, um açúcar, como a casquinha que envolve o recheio de um M&M. O primeiro artigo de Avery sobre o pneumococo, em 1917, tratava dessas “substâncias solúveis específicas”, um assunto que ele perseguia havia mais de 25 anos. Quando tentou montar esse quebra-cabeça, começou a chamar o pneumococo, essa bactéria mortífera, de o “micróbio revestido de açúcar”. Sua busca produziria uma descoberta importante e uma profunda compreensão da vida como um todo.

Enquanto isso, com o resto do mundo ocidental já em guerra,

Cole, Avery, Dochez e seus colegas estavam prontos para testar seu soro imunológico nas pessoas.

 

* As mesmas linhas genéticas de ratos de laboratório usados por Avery ainda estão em uso hoje. Os ratos vêm sendo criados em laboratório desde pelo menos 1909 para ser uma ferramenta útil. Como diz um cientista do Instituto Nacional do Câncer: “Eu posso curar o câncer em um rato 100% das vezes. Se isso não for possível, convém desistir.”