Cientistas da EPFL descobriram um gene raro nos tumores de alguns pacientes com câncer colorretal. Essa descoberta pode levar a diagnósticos mais precisos e, eventualmente, a tratamentos personalizados que visam a proteína expressa pelo gene.
O câncer colorretal é uma das formas mais comuns de câncer no mundo ocidental, especialmente em pessoas com mais de 50 anos. Cerca de 4.500 pacientes são diagnosticados com ele todos os anos somente na Suíça. Os principais avanços terapêuticos nas últimas décadas reduziram drasticamente a taxa de mortalidade, mas os cientistas ainda estão lutando para entender as anormalidades moleculares que levam à formação do tumor. E o diagnóstico de câncer colorretal pode ser difícil, pois os sintomas geralmente não aparecem até que a doença tenha progredido para um estágio avançado – momento em que faltam opções de tratamento eficazes.
O câncer colorretal ocorre quando alterações no DNA das células do cólon ou do revestimento do reto fazem com que as células se proliferem e se tornem tumorais. Para entender melhor os mecanismos subjacentes, uma equipe de cientistas do Laboratório de Virologia e Genética da EPFL (Trono Lab) vasculhou dados de um estudo na Dinamarca que analisou os tumores de mais de 300 pacientes com câncer colorretal. Eles descobriram que alguns tumores contêm um gene que promove o crescimento e o potencial metastático das células cancerígenas. Suas descobertas foram publicadas na Nature Communications em 20 de agosto de 2022.
Os cientistas do Trono Lab são especializados em transposons, que são elementos transponíveis do DNA que funcionam um pouco como vírus. Os transposons sempre foram uma característica do genoma humano e podem afetar a expressão de certos tipos de genes. Usando métodos de análise sofisticados para investigar transposons em células de câncer colorretal, a equipe de pesquisa descobriu que a ativação aberrante de transposons desencadeia a expressão do gene POU5F1B e que essa expressão gênica estava associada aos tumores mais graves. “Agora sabemos que se o tumor de um paciente com câncer colorretal expressa o gene POU5F1B, é provável que haja consequências graves”, diz Laia Simó Riudalbas, cientista do Trono Lab e principal autora do estudo. “A taxa de sobrevivência para esses pacientes é menor do que para pacientes cujos tumores não expressam o gene.”
POU5F1B como um oncogene
Dados do estudo dinamarquês mostram que o gene estava presente em 65% das células cancerosas, mas em apenas 3,8% do tecido não canceroso circundante. “Esta foi uma descoberta biológica particularmente interessante e inesperada – uma surpresa trazida a nós pela virologia”, diz Simó Riudalbas. “Ainda não sabemos a que propósito fisiológico o gene serve, se é que existe. Ele existe apenas em humanos e grandes símios.” Os cientistas acreditam que a natureza oncogenética de POU5F1B vem do fato de que a proteína que expressa tende a interagir com outras proteínas que desempenham um papel importante na formação e funcionamento mecânico das células cancerosas.
Além de estudar células in vitro, Simó Riudalbas realizou experimentos em camundongos de laboratório para examinar como o POU5F1B funciona como um oncogene. Ela transplantou dois tipos de células cancerosas humanas – algumas que expressam o gene, outras que não – em camundongos. “Foi muito importante para nós usar camundongos neste estudo, porque precisamos contextualizar a doença para responder a perguntas muito concretas”, diz ela. “As células cancerígenas que foram cultivadas in vitro são transformadas significativamente, o que as torna extremamente diferentes dos tumores do mundo real. Elas também crescem em ambientes completamente diferentes, sem fatores como estímulos hormonais, por exemplo.” Os experimentos do laboratório foram aprovados pelas autoridades veterinárias cantonais – conforme exigido de todos os testes em animais na Suíça – e realizados de acordo com os rígidos regulamentos da EPFL.
Implicações médicas promissoras
As descobertas do Trono Lab têm várias implicações para o tratamento do câncer. Primeiro, se os médicos conseguirem detectar POU5F1B em células tumorais durante uma biópsia, eles poderão prosseguir com uma forma de tratamento mais rápida e agressiva. Em segundo lugar, uma vez que a proteína expressa pelo gene raramente é encontrada no tecido de adultos “normais” – e dado que algumas pessoas perfeitamente saudáveis não possuem o gene – ela é uma boa candidata para terapias altamente direcionadas. ?Quanto melhor conseguirmos direcionar um medicamento para interagir apenas com as células cancerígenas, menos tóxico ele será para o resto do corpo?, diz Simó Riudalbas. “O próximo passo será identificar métodos para inibir POU5F1B.” Além disso, como o gene é expresso em outros tipos de tumores, um tratamento desenvolvido para o câncer colorretal pode eventualmente ser usado também para outros tipos de câncer.
Simó Riudalbas continua sua pesquisa para desvendar os mecanismos específicos pelos quais o POU5F1B atua como oncogene, com o objetivo de encontrar uma droga que possa prejudicá-lo, desestabilizá-lo ou inativa-lo.
Publicado em 31/08/2022 11h34
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