Células mutantes colonizam nossos tecidos ao longo da vida, cientistas descobriram

Os resultados, publicado hoje (18 Outubro) em Ciência mostram como as células mutantes sofrem mutação e competem entre si ao longo da vida, e apenas as mutações mais aptas sobrevivem.

Cada pessoa acumula alterações genéticas, ou mutações, durante toda a sua vida. Essas mutações no tecido normal, chamadas mutações somáticas, são fundamentais para compreender os primeiros passos para o câncer e provavelmente contribuem para o envelhecimento, mas são território desconhecido devido a limitações técnicas.

Pela primeira vez, os cientistas descobriram que, em média,, células saudáveis ​​​​no esôfago carregam pelo menos várias centenas de mutações por célula em pessoas na faixa dos vinte anos, subindo para mais 2,000 mutações por célula mais tarde na vida. No entanto, apenas mutações em cerca de uma dúzia de genes parecem importar, pois estes dão às células uma vantagem competitiva, permitindo-lhes assumir o controle do tecido e formar uma densa colcha de retalhos de mutações.

Professor Phil Jones, autor principal conjunto do Wellcome Sanger Institute e da MRC Cancer Unit, Universidade de Cambridge, disse: “Sob o microscópio, o tecido esofágico parecia completamente normal – vinha de indivíduos saudáveis ​​que não apresentavam sinais de câncer. Depois de estudar a genética, ficamos chocados ao ver que o esôfago saudável estava repleto de mutações. Descobrimos que quando um indivíduo atinge a meia-idade, eles provavelmente têm mais mutantes do que células normais.”

A equipe usou o sequenciamento direcionado e completo do genoma para mapear grupos de células mutantes no tecido esofágico normal de nove indivíduos com idade 20 para 75 anos. Os indivíduos’ os tecidos esofágicos foram considerados saudáveis, pois nenhum dos doadores tinha histórico conhecido de câncer esofágico, nem tomavam medicamentos para problemas relacionados ao esôfago.

O estudo também lança nova luz sobre as mutações encontradas no tipo escamoso de câncer de esôfago.. Um gene mutado, TP53, que é encontrado em quase todos os cânceres de esôfago já está mutado em 5-10 por cento de células normais, sugerindo que o câncer se desenvolve a partir desta minoria de células.

Em contraste, mutações no gene NOTCH1, conhecido por controlar a divisão celular, foram encontrados em quase metade de todas as células do esôfago normal na meia-idade, sendo várias vezes mais comum em tecido normal do que o câncer. Esta observação sugere que os investigadores precisam de reconsiderar o papel de alguns genes com mutações recorrentes no cancro à luz das mutações no tecido normal., e levanta a possibilidade de que a mutação NOTCH1 possa até proteger as células contra o desenvolvimento do câncer.

Dr. Sim Fowler, primeiro autor conjunto do Wellcome Sanger Institute, disse: “Durante anos sequenciamos genomas de câncer e procuramos genes que comumente sofrem mutações em pacientes. Presumimos que as mutações comuns são as que impulsionam o câncer. Contudo, agora que observamos os tecidos normais, ficamos surpresos ao descobrir que um gene comumente associado ao câncer de esôfago, NOTCH1, foi mais mutado em células normais do que em células cancerígenas. Estes resultados sugerem que os cientistas podem precisar de repensar o papel de alguns genes do cancro à luz da sequenciação de tecidos normais.”

A descoberta de que o esófago envelhecido normal é uma colcha de retalhos densa de células mutantes que transportam mutações anteriormente ligadas ao cancro do esófago tem implicações importantes. Ele fornece insights sobre os principais genes que controlam o comportamento celular em tecidos normais. Também oferece uma visão dos primeiros passos no desenvolvimento de alguns tipos de câncer de esôfago, que se acredita surgirem dessas células mutantes, e será informativo para os actuais esforços de investigação sobre a detecção precoce do cancro.

Dr. Inigo Martincorena, co-autor principal do Wellcome Sanger Institute, disse: “Descobrimos que as mutações genéticas associadas ao cancro estão disseminadas nos tecidos normais., revelando como nossas próprias células sofrem mutação, competir e evoluir para colonizar nossos tecidos à medida que envelhecemos. Dada a importância dessas mutações para o câncer, é notável que até agora desconhecíamos a extensão deste fenómeno. Embora o trabalho esclareça o desenvolvimento precoce do câncer, também levanta muitas questões sobre como essas mutações podem contribuir para o envelhecimento e outras doenças, abrindo caminhos interessantes para pesquisas futuras.”

Professora Karen Vousden, cientista-chefe da Cancer Research UK, que financiou parcialmente o estudo, disse: “Como pesquisadores do câncer, não podemos subestimar a importância de estudar tecidos saudáveis. Nosso risco de desenvolver câncer aumenta à medida que envelhecemos, e esta pesquisa nos aproxima da descoberta de pistas em nossos tecidos normais para nos ajudar a identificar indivíduos com maior risco de contrair a doença.

“Este estudo mostra que algumas alterações genéticas ligadas ao cancro estão presentes em um número surpreendentemente grande de células normais.. Ainda temos um longo caminho a percorrer para compreender plenamente as implicações destas novas descobertas, mas esperamos que estudos como este nos ajudem um dia a desenvolver testes de diagnóstico direcionados. Em particular, câncer de esôfago é muito difícil de tratar, por isso detectar sinais da doença na fase mais precoce possível pode fazer uma enorme diferença para os pacientes.”

Fonte:

medicalxpress.com