O sequenciamento do plasma sanguíneo parece oferecer um método não invasivo para rastrear a eliminação ou persistência da doença em crianças com leucemia linfoblástica aguda (LLA), juntamente com a presença ou ausência de micróbios potencialmente infecciosos, sugere uma nova pesquisa publicada na revista Science Advances na quarta-feira.
“Acreditamos que, com trabalho adicional, identificaremos as mutações e a dinâmica microbiana que predizem o sucesso do tratamento, bem como a morbidade como resultado de uma determinada estratégia de tratamento”, disse o autor sênior e correspondente Charles Gawad, especialista em pediatria, oncologia e computação. pesquisador de biologia afiliado à Universidade de Stanford, St. Jude Children’s Research Hospital e ao Chan Zuckerberg Biohub, em um e-mail.
“Com essa compreensão mais profunda da resposta do paciente que pode ser monitorada pelos médicos”, acrescentou Gawad, “prevemos que essa abordagem complementará os métodos existentes para informar estratégias de tratamento mais dinâmicas, precisas e eficazes”.
Usando uma captura de DNA de tumor circulante personalizada e um painel de sequenciamento de última geração, os pesquisadores traçaram o perfil de 168 amostras de plasma sanguíneo e medula óssea coletadas ao longo de seis semanas de 20 crianças passando por tratamento de quimioterapia indutiva para LLA através do ensaio clínico Total Therapy XVII. Juntamente com a detecção baseada em DNA de tumor circulante (ctDNA) de persistência da doença ou recaída da LLA, eles mostraram que essas abordagens de sequenciamento podem ser usadas para pegar micróbios que podem estimular a infecção em pacientes pediátricos imunossuprimidos.
“[S]er capaz de monitorar tanto a interface paciente-infectome quanto a doença fornece um novo ponto de vista a partir do qual podemos monitorar nossos pacientes”, explicou Gawad, observando que “complicações infecciosas são a principal causa de morte precoce e mudanças no tratamento em crianças com leucemia.”
Com seu painel de sequenciamento de captura personalizado, os pesquisadores identificaram pelo menos uma variante de ctDNA em todos, exceto três, os pacientes pediátricos com LLA registrados no momento do diagnóstico. A maioria das variantes também apareceu em amostras de medula óssea correspondentes, embora alterações distintas também tenham sido detectadas no sangue e na medula óssea.
Ao final do tratamento de terapia de indução, quatro dos pacientes tinham doença residual mínima detectável por medições convencionais baseadas em citometria de fluxo de células cancerígenas persistentes, relatou a equipe, enquanto outros pacientes pareciam livres de DRM, mas continuaram a carregar variantes relacionadas à doença no sangue.
Enquanto isso, com seu pipeline de captura, sequenciamento e detecção de micróbios, os pesquisadores procuraram espécies bacterianas e fúngicas potencialmente arriscadas dentro das células e no DNA livre de células, comparando os perfis de DNA microbiano livre de células com aqueles encontrados em cinco indivíduos saudáveis de controle e cinco indivíduos em tratamento para leucemia mieloide aguda.
Entre outros padrões microbianos, a equipe descobriu que o DNA microbiano livre de células em amostras de plasma sanguíneo dos casos pediátricos de LLA flutuava ao longo do tratamento. Mesmo assim, muitos dos mesmos culpados bacterianos tendiam a aparecer nos mesmos indivíduos ao longo do tempo, incluindo espécies microbianas dominantes não encontradas em indivíduos controle sem câncer. Por outro lado, as espécies virais pareceram mais propensas a alterações à medida que as crianças apresentavam imunossupressão relacionada ao tratamento quimioterápico.
“Nós demonstramos que um painel personalizado de captura híbrida [sequenciamento de próxima geração] pode medir de forma não invasiva as duas principais causas de mortalidade em pacientes pediátricos com LLA: carga de doença leucêmica e invasão de micróbios infecciosos”, escreveram os autores. “Esta prova de conceito ajuda a estabelecer uma estrutura técnica e conceitual que prevemos que será expandida e aplicada a diferentes populações de pacientes com leucemias, bem como cânceres adicionais”.
Os pesquisadores esperam traçar o perfil de mais pacientes pediátricos com LLA para caracterizar mais completamente os perfis de mutação tumoral e características dinâmicas microbianas que podem acompanhar os resultados clínicos, explicou Gawad, observando que os painéis usados para capturar tumor e DNA microbiano provavelmente continuarão a se expandir à medida que o os custos de sequenciamento diminuem ainda mais. Além disso, ele e seus coautores apontaram para a possibilidade de trazer dados adicionais de sequenciamento de RNA para detectar variantes estruturais informativas para orientar o tratamento ou o manejo de alguns casos.
“O monitoramento molecular pode ajudar acelerando a obtenção de insights sobre a biologia temporal das interações hospedeiro-micróbio-leucemia, incluindo como essas mudanças se correlacionam e alteram a eficácia da terapia anticâncer”, relataram os autores. “Também prevemos que serão necessários menos exames invasivos da medula óssea, pois esses métodos melhoram com a padronização e são validados para uso clínico”.
Publicado em 30/04/2022 17h49
Artigo original: