Dois trabalhos realizados por um grupo de pesquisadores de nove instituições e publicados no número de 14 de janeiro da revista Nature demonstram como as novas técnicas de sequenciamento podem fornecer informações sobre como e quando ocorrem os processos associados ao cancer, isto é, as mutações, as vias de reparo do DNA, as redes gênicas e sua interação com o ambiente.
Em um deles, sequenciou-se o genoma de uma linhagem ceular proveniente de uma metástase de medula óssea de um paciente com cancer de pulmão de pequenas células.
Esse é o cancer típico induzido pelo fumo e o sequenciamento mostra uma assinatura genômica característica de alguns dos 60 ou mais carcinógenos presentes na fumaça do tabaco.
O segundo trabalho compara a sequência completa de uma linhagem de um melanoma com a linhagem não maligna do mesmo indivíduo. É a publicação da primeira análise mutacional completa de um tumor sólido que revela uma assinatura genômica que reflete o dano do DNA devido à exposição à luz ultravioleta.
Michael Stratton, pesquisador do Wellcome Trust Sanger Institute, Hinxton, Inglaterra, coordenou os trabalhos sobre melanoma. Em uma entrevista à revista Nature ele conta que os dados do sequenciamento constituem apenas o primeiro passo. Depois disso os autores tem que identificar as mutações que contribuem para cada tipo de cancer. Para isso eles devem sequenciar genomas de células sadias e compará-las às sequências das células do tumor para ver as diferenças. Então, identificam todas as mutações que foram herdadas e que, provavelmente não contribuem para o cancer e selecionam as que têm maior probabilidade de estarem envolvidas com o cancer.
Dessa forma identificaram mais de 33 000 mutações no melanoma e mais de 23 000 no cancer de pulmão. O conjunto revelou a história temporal do DNA, isto é, como e quando as mudanças foram ocorrendo as “letras” caindo, sendo adicionadas ou mudando de lugar. Importante notar que todas essas alterações acontecem muito antes do tumor se manifestar. Mais surpreendente é que esses dados mostraram as evidências sobre os mecanismos de reparo do DNA das células. Esses resultados ilustram o poder do sequenciamento do genoma do cancer. É como uma escavação arqueológica revelando os sinais dos processos que causam dano no DNA, reparo, mutação e seleção das alterações que resultam em vantagem proliferativa e que acontecem anos antes do cancer se tornar sintomático.
Para Peter Campbell, que liderou a pesquisa do tumor de pulmão, o sequenciamento de genomas de cancer individuais ainda é muito caro e demorado para ser feito de rotina, mas considera que o esforço vale a pena porque esse tipo de pesquisa pode levar a uma melhoria no diagnóstico precoce. Uma vez identificadas as mutações que causam cancer o monitoramento do tratamento também se torna possivel, além de abrir caminho para a descoberta de novos fármacos.
As empresas de tecnologia que desenvolvem sequenciadores cada vez mais potentes também tem uma grande contribuição. Quando surgiram as novas gerações de sequenciadores era possível identificar 25 pares de bases de cada vez. Evoluiu-se para 100 e devem continuar melhorando. Isso vai fazer com que o custo caia e a acurácia aumente.
Só nos resta saber quando e quanto nossos pacientes irão se beneficiar dessas novas descobertas.
Fonte
Nature 463, 191-196 (14 January 2010) – A comprehensive catalogue of somatic mutations from a human cancer genome.
Nature 463, 184-190 (14 January 2010) A small-cell lung cancer genome with complex signatures of tobacco exposure.
http://www.nature.com/nature/journal/v463/n7278/full/7278134a.html – Making the paper: Michael Stratton & Peter Campbell – Genome sequences reveal timeline of cancer development.