Cientistas americanos descobriram que alguns tipos de câncer são quase impossíveis de prevenir. As mutações que os causam são menos dependentes de fatores ambientais e mais de erros na cópia do DNA durante a divisão das células-tronco. "Lenta.ru" conta com mais detalhes sobre o novo estudo publicado na revista Science.
O câncer é o resultado de um acúmulo gradual de mutações que promovem a proliferação celular descontrolada e a formação de tumores. O que causa essas mutações? Existem fatores externos e internos. Os externos são tabagismo, dieta não saudável, exposição à radiação ultravioleta, estilo de vida sedentário. Assim, os raios solares podem danificar o DNA dos melanócitos, o que leva ao desenvolvimento do melanoma. A influência de fatores externos pode ser enfraquecida, e isso é chamado de prevenção primária do câncer. Mas as mutações podem ser herdadas. Além disso, eles surgem de erros na cópia do DNA durante a divisão celular.
Anteriormente, cientistas da Universidade Johns Hopkins sugeriram que os erros na cópia do DNA podem ser a razão de os cânceres serem mais prováveis de ocorrer em alguns tecidos e órgãos do que em outros. Essa hipótese baseou-se no fato de que, nos Estados Unidos, o risco de desenvolver câncer ao longo da vida em certos tipos de tecidos está fortemente correlacionado com o número total de divisões de células-tronco normais nesses tecidos.
Cada vez que uma célula-tronco se divide, ocorrem aproximadamente três mutações em seu DNA. Naturalmente, mais cedo ou mais tarde, as mudanças afetarão os genes associados ao câncer. Quanto mais freqüentemente uma célula se divide, maior o risco. Os cientistas podem estimar o risco relativo de formação de tumores malignos em diferentes órgãos. Determinar a contribuição de cada uma das três fontes de mutação (ambiente, herança e divisão) para o câncer é mais desafiador.
Em alguns pacientes com câncer, a hereditariedade e a divisão são suficientes para o desenvolvimento da doença, em outros, algumas mutações foram herdadas (podem ser chamadas de mutações H), outras - endógenas - surgiram durante a cópia do DNA (mutações R) e o restante é resultado de fatores externos (E -mutação). Tudo isso complica muito o quadro geral, mas os pesquisadores ainda encontraram uma maneira de avaliar a contribuição das três fontes. Eles razoavelmente presumiram que as mutações R são uniformemente distribuídas entre todas as pessoas de uma determinada idade. Ao mesmo tempo, os fatores hereditários e ambientais podem variar amplamente e afetar cada pessoa de maneiras diferentes.
Foto: Ed Uthman, MD / Wikimedia
Cientistas analisaram casos de câncer em 69 países, cobrindo as condições ambientais em que vivem um total de 4,8 bilhões de pessoas. Os dados da doença foram obtidos dos arquivos da Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC). Descobriu-se que, para todos os países, há uma correlação clara entre o número de divisões de células-tronco e o risco de câncer. E quanto mais velha a idade, mais forte é a correlação.
Como determinar a contribuição para as mutações de cada um dos três grupos de fatores? Imagine que todas as pessoas da Terra tiveram as mutações hereditárias corrigidas e toda a humanidade foi realocada para o planeta "B" com as condições ambientais ideais. Portanto, neste planeta, E e H são iguais a zero, e todas as mutações ocorrem devido a erros na cópia do DNA durante a divisão das células-tronco. Infelizmente, R é sempre maior que zero, uma vez que não existe um mecanismo perfeito para copiar genes. Embora não devamos esquecer que os erros de replicação fornecem um processo evolutivo, e a cópia ultraprecisa dos genes excluiria a existência humana.
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Suponha que um poderoso mutagênico foi pulverizado na biosfera do planeta "B" que afetou todos os habitats. Todas as pessoas teriam a mesma probabilidade de serem afetadas por esse fator ao longo de suas vidas. Suponha que um mutagênico aumente a taxa de acúmulo de mutações somáticas nas células-tronco; como resultado, a probabilidade de câncer aumenta 10 vezes. Em outras palavras, 90 por cento de todos os tumores malignos surgem da exposição ao meio ambiente e podem ser evitados evitando o contato com o mutagênico.
Suponha que três mutações condutoras sejam suficientes para que o câncer ocorra. Assim, 10 por cento das doenças se desenvolvem devido ao fato de que todas as três mutações estão associadas a erros de replicação. O resto é consequência de várias combinações de mutações E e R. A parcela de todas as mutações R direcionadoras na população do planeta "B" será de 40 por cento e este indicador não pode ser reduzido de forma alguma.
Este exemplo teórico não difere muito da situação que se desenvolveu com o adenocarcinoma de pulmão. Esse tipo de câncer pode ser evitado em 90%, evitando-se a exposição à fumaça do tabaco. No entanto, não foi comprovado que a predisposição ao adenocarcinoma é hereditária. Para descobrir qual a proporção das mutações do driver R responsáveis por esse tipo de câncer, os pesquisadores analisaram os resultados de estudos epidemiológicos e informações sobre sequências de DNA. Mais de um terço (35 por cento) das mutações relacionadas ao câncer, descobriu-se, são devidas a erros de cópia.
O câncer do ducto pancreático é evitável em apenas 37 por cento dos casos (77 por cento das mutações R, 18 por cento das mutações E). Os tumores da cabeça, próstata e ossos são mais comuns em mutações de driver somáticas e são quase impossíveis de prevenir com mudanças no estilo de vida, ao contrário dos cânceres de pulmão, pele ou esôfago. No geral, estima-se que 42 por cento de todos os cânceres podem ser evitados eliminando as influências ambientais.
Como resultado do envelhecimento da população, o câncer está se tornando a principal causa de morte no mundo. A prevenção primária, segundo especialistas, é a melhor forma de reduzir a mortalidade. No entanto, nem todos os tipos de tumores malignos podem ser protegidos minimizando o impacto negativo de fatores externos. Nesse caso, é necessária a prevenção secundária, ou seja, intervenção médica precoce.
Alexander Enikeev
