Após sequenciar células pulmonares individuais em fumantes, ex-fumantes e aqueles que nunca fumaram, os pesquisadores compararam o número de mutações nelas. No primeiro grupo, esse nível costumava ser alto, mas os ex-fumantes apresentavam muitas células com um número normal de mutações - eram quatro vezes mais do que aqueles que ainda não haviam parado de fumar. Segundo os autores do artigo publicado na revista Nature, podem ser os descendentes de células que acordaram depois que uma pessoa parou de fumar.
Comprimento dos telômeros de diferentes células em pacientes, dependendo da idade. As células de (ex-) fumantes com carga mutacional, como nas pessoas que nunca fumaram, são destacadas em amarelo.
Ao interagir com as células de nossos pulmões, os carcinógenos da fumaça do tabaco provocam um grande número de mutações, de modo que vários milhares delas são encontradas em células cancerosas de fumantes. A parcela de mutações importantes para o câncer é extremamente pequena, mas é o suficiente: em todo o mundo, cerca de 1,8 milhão de pessoas morrem dessa doença a cada ano, das quais 80-90% são fumantes. É sabido que você pode reduzir seu risco parando de fumar, e isso é especialmente eficaz no início ou na meia-idade. Os benefícios de parar de fumar aparecem quase imediatamente e aumentam gradualmente.
Kenichi Yoshida e seus colegas do Projeto Genoma do Câncer descobriram que esse benefício é perceptível no nível da célula individual: Parar de fumar encontrou um número decente de células com baixa carga mutacional. Para descobrir, eles sequenciaram os genomas de células pulmonares individuais de 16 pessoas, incluindo fumantes que pararam de fumar e nunca fumaram. Todos eles tinham ou suspeitavam de carcinoma pulmonar. Esse foi o motivo da nomeação da broncoscopia, durante a qual os cientistas puderam obter células para pesquisa. A amostra de pacientes é pequena, mas várias dezenas de células individuais foram sequenciadas para cada uma, resultando em um total de 632 amostras.
A carga mutacional - o número de mutações acumuladas - variou muito de célula para célula, tanto dentro dos grupos quanto dentro dos pacientes individuais. O número de substituições dependia da idade - a cada ano ele produzia uma média de 22 mutações - e fumar aumentava ainda mais esse número. O número médio de substituições entre fumantes foi 5300 a mais do que entre pessoas saudáveis e entre aqueles que pararam - por volta de 2.330 (p = 0,0002). Apesar de valores médios tão elevados, nas populações de células de ex-fumantes e atuais, células com carga mutacional foram encontradas em pessoas que nunca fumaram, e o número dessas células era quatro vezes maior nas que haviam empatado. Nestes pacientes, dois grupos de células foram claramente distinguidos: com um número elevado de substituições e com um normal (sendo este último quatro vezes mais provável de ser encontrado nos que pararam de fumar). Além do número de mutações, esses dois grupos de células diferiam no comprimento dos telômeros: eram mais longos nas células saudáveis.
Correlação do número de substituições e comprimento dos telômeros nas células dos pacientes.
Não está totalmente claro como as células saudáveis sobreviveram após serem bombardeadas com fumaça de tabaco e o que permitiu que elas proliferassem depois que uma pessoa parou de fumar. Os longos telômeros dessas células indicam que elas passaram por menos ciclos de divisão, e os autores especulam que são descendentes de células-tronco recém-despertadas. O estágio do ciclo de vida da célula determina sua predisposição para a fixação de mutações. Se uma célula “dormia” o tempo todo enquanto uma pessoa fumava e acordava para se dividir muito mais tarde, sua carga mutacional será menor em comparação com as descendentes de células que se dividem ativamente durante o período de fumar.
Curiosamente, os autores do artigo não encontraram uma relação entre a carga mutacional das células pulmonares e a intensidade do tabagismo. A amostra de pacientes é muito pequena para investigar esta questão, mas também existem estudos maiores sobre o assunto na literatura. Eles argumentam que, em termos de câncer de pulmão e doenças cardiovasculares, fumar é muito pouco diferente.
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