Trabalhando como parte de uma colaboração multi-institucional, os cientistas na Faculdade de Medicina da universidade de Washington em St Louis montaram o catálogo o mais completo até agora das mudanças genéticas que são a base do formulário o mais comum do câncer pulmonar. A pesquisa, publicada outubro 23 na natureza, as ajudas colocam a fundação para o diagnóstico e o tratamento mais personalizados de uma doença que seja a causa principal de mortes do cancro dos E.U.
A equipa de investigação identificou 26 genes que são transformados freqüentemente em um tipo de adenocarcinoma chamado cancro do pulmão, encontrar que mais do que dobra o número de genes já conhecidos para ser lig à doença mortal. O que é mais, moldando uma rede larga em sua busca para alterações genéticas, os cientistas estão começando agora a ver relacionamentos intrigantes. Encontraram que alguns dos mesmos genes associados com os tumores do pulmão são igualmente defeituosos em outros cancros, que os fumadores e os não fumadores com câncer pulmonar têm defeitos genéticos distintos e que diversos caminhos moleculars são a base da maioria das mutações.
“Esta aproximação genomic deu-nos uma ideia completamente diferente do câncer pulmonar,” diz Richard K. Wilson, Ph.D., diretor do genoma da universidade de Washington que arranja em seqüência o centro e um dos autores importantes do estudo. “Esta vista larga permitirá cientistas a categoriza mais exatamente os tumores, que devem apressar esforços para desenvolver terapias mais alvejadas para lutar a doença.”
Mais de 1 milhão povos mundiais morrem do câncer pulmonar todos os anos, incluindo mais de 160.000 nos Estados Unidos. Aproximadamente 40 por cento deles são adenocarcinoma, um tipo de câncer pulmonar não-pequeno da pilha e um que é excessivamente difícil de tratar. Somente aproximadamente 15 por cento dos pacientes são cinco anos ainda vivos após o diagnóstico.
“Aproveitarando a potência da pesquisa genomic, este trabalho de abertura de caminhos pintou de retrato o mais desobstruído e a maioria completo contudo de complexidades moleculars do cancro do pulmão,” diz Alan E. Guttmacher, M.D., director activo do instituto de investigação humano nacional do genoma, a agência que financiou a pesquisa.
O estudo de natureza foi conduzido como parte do tumor que arranja em seqüência o projeto, um esforço colaborador para montar um catálogo genoma-largo das mutações genéticas no adenocarcinoma do pulmão. Como a maioria de cancros, o adenocarcinoma do pulmão elevara das mudanças que acumulam no ADN do pessoa no curso de suas vidas. Entretanto, pouco é sabido sobre a natureza precisa destas alterações genéticas, como ocorrem e como interrompem caminhos biológicos para causar o crescimento independente da pilha do cancro.
Trabalhando com as amostras do câncer pulmonar doadas por 188 pacientes através dos Estados Unidos, o grupo arranjou em seqüência 623 genes suspeitos e comparou-os aos mesmos genes em tecidos saudáveis dos mesmos pacientes. Inicialmente, encontraram mais de 1.000 mutações através das amostras. Olhando mais pròxima, os investigadores identificaram 26 genes transformados em um número significativo de amostras. A maioria dos genes não tinham sido associados com o câncer pulmonar mas são encontrados previamente em outros tumores.
Os genes novos apontado no adenocarcinoma do pulmão incluem:
* Neurofibromastosis 1: As mutações neste gene causam uma desordem neurológica herdada rara que aumente o risco de tumores que dão forma nos tecidos de nervo, incluindo o cérebro, a medula espinal e os nervos individuais;
* O telangiectasia da ataxia transformou-se (ATM): As mutações deste gene foram encontradas em uma desordem neurológica herdada rara e em vários tipos de leucemia e de lymphoma;
* Retinoblastoma 1: As mutações neste gene lig à infância um cancro raro que começasse no retina;
* Polyposis coli da adenomatose (APC): As mutações deste gene são comuns no cancro do cólon.
A equipe igualmente examinou os efeitos das mutações genéticas em caminhos biológicos e determinou qual dos caminhos é o mais crucial ao adenocarcinoma do pulmão. Esta linha de descoberta é essencial aos esforços para desenvolver tratamentos novos e melhores para o cancro.
Por exemplo, os investigadores descobriram que mais de 70 por cento dos 188 tumores tiveram pelo menos uma mutação afetar o caminho mitogen-ativado da quinase de proteína (MAPK), indicando que jogam um papel essencial no câncer pulmonar. Baseado naqueles resultados, os investigadores sugeriram que as estratégias novas do tratamento para alguns subtypes do adenocarcinoma do pulmão pudessem incluir os compostos que afetam este caminho. Um tal grupo de compostos, os inibidores do MEK, produziu resultados prometedores em modelos do rato do câncer pulmonar.
“Olhando as ajudas dos caminhos simplifique o retrato,” Wilson explica. “Geralmente, nós encontramos que cada mutação ocorre somente em uma porcentagem pequena das amostras do tumor, mas quando nós olhamos todas as mutações que cruzam um caminho particular da sinalização, nós fomos surpreendidos encontrar muita sobreposição somente em um punhado dos caminhos. Isto dá-nos uma idéia muito melhor do que vai mal nas pilhas quando se torna cancerígeno.”
Adicionalmente, que mais de 30 por cento dos tumores tiveram mutações afetar o rapamycin (mTOR) o caminho encontrando levanta a possibilidade que o rapamycin da droga pôde ser testado no adenocarcinoma do pulmão. A droga, que inibe o mTOR, é aprovada para o uso em transplantações do órgão e no cancro renal.
Os investigadores igualmente analisaram os testes padrões de mudanças genéticas em fumadores e em não fumadores com câncer pulmonar. Aproximadamente 90 por cento do câncer pulmonar são lig ao fumo, mas 10 por cento dos pacientes diagnosticados com a doença têm nunca fumado. Encontraram que o número de mutações detectadas em amostras do tumor dos fumadores era significativamente mais elevado do que nos tumores dos nunca-fumadores. Os tumores dos fumadores contiveram o tanto como como 49 mutações, quando nenhuns dos tumores dos nunca-fumadores tiveram mais de cinco.
Mais trabalho é necessário determinar o significado clínico destas diferenças. Entretanto, os doutores sabem que em alguns outros tipos de cancro, os níveis elevados da mutação podem fazer com que um tumor espalhe ràpida ou seja resistente ao tratamento.
O estudo igualmente confirmou as observações precedentes que indicaram que câncer pulmonar nos nunca-fumadores pode ser provocado por mutações genéticas diferentes do que aqueles nos fumadores. Por exemplo, as mutações no gene epidérmico do fator de crescimento (EGFR) eram predominantes nos tumores dos não fumadores, quando as mutações nos genes da quinase 11 do tyrosine de KRAS e de Src eram comuns nos tumores dos fumadores.
“Nossos resultados underscore o valor de estudos sistemáticos, em grande escala do genoma para o cancro de exploração. Nós agora devemos mover-se para a frente para aplicar esta aproximação mesmo aos grupos maiores de amostras e uma escala mais larga dos cancros,” Wilson diz.