Erros de DNA: são a culpa para a maioria das mutações de cânceres, diz estudo

Quase dois terços das mutações que causam cânceres são causados ​​por erros que ocorrem quando as células copiam o DNA, sugerem modelos matemáticos.

Os resultados, publicados na Science, são o mais recente argumento de um longo debate sobre o quanto o ambiente ou fatores intrínsecos contribuem para o câncer. Eles também sugerem que muitas mutações de câncer não são herdadas e não poderiam ter sido evitadas, por exemplo, fazendo escolhas de estilo de vida diferentes. É uma descoberta que pode mudar a maneira como os pesquisadores realizam a “guerra contra o câncer”, diz o co-autor do estudo, Bert Vogelstein, geneticista do Sidney Kimmel Comprehensive Cancer Center, em Maryland – EUA.

Os pesquisadores tendem a enfatizar o papel dos fatores ambientais na geração de mutações que levam ao câncer, diz ele. “Se pensarmos nas mutações como inimigos, e que todos esses inimigos estão fora da nossa fronteira, é óbvio que devemos impedi-los de entrar”, explica Vogelstein. “Mas se muitos dos inimigos – neste caso, cerca de dois terços – estão realmente dentro de nossas fronteiras, isso significa que precisamos de uma estratégia completamente diferente.” Essa estratégia enfatizará a detecção precoce e o tratamento do câncer, além da prevenção, diz ele.

Muitas das mutações genéticas em células tumorais, tais como estas, são criadas por erros de replicação do DNA. Créditos: vshivkova/Getty.

Código ruim

Cada vez que uma célula se divide, ela fornece uma oportunidade para que ocorram erros durante a replicação do DNA. Em 2015, Vogelstein e um de seus colaboradores, o matemático Cristian Tomasetti, da Universidade Johns Hopkins, nos EUA, criaram uma “agitação” no meio científico com uma análise que mostrou as possíveis explicações do motivo de alguns tipos de câncer ocorrem com mais frequência do que outros. Eles concluíram que as diferenças no número de divisões de células-tronco em um órgão está correlacionado com a frequência de cânceres nessa área. Não há tantas divisões de células-tronco em áreas onde o câncer é menos comuns (como no cérebro), do que em locais onde é mais comum a ocorrência de câncer, como é o caso do câncer colorretal.

Havia temores de que as conclusões do estudo pudessem prejudicar os esforços de prevenção, o que gerou centenas de artigos retratando-os. “Reiniciou-se um debate sobre o quanto o câncer é causado por fatores ambientais”, diz Robert Noble, especialista em modelos matemáticos de câncer no Instituto Federal de Tecnologia de Zurique, na Suíça.

Vogelstein contesta que o estudo nunca teve a intenção de desafiar os esforços para combater as causas conhecidas de câncer, como o tabagismo e a exposição ao sol, que podem criar mutações que levam ao câncer. Estudos epidemiológicos sugerem que cerca de 42% dos cânceres são evitáveis, ele diz, e seus resultados não contradizem isso.

O seu estudo mais recente aborda duas críticas recebidas pelo artigo de 2015. Ele expande a análise além dos Estados Unidos, para incluir bases de dados de incidência de câncer de 69 países diferentes, e inclui dois cânceres comuns – o de mama e o de próstata – que foram omitidos do primeiro estudo. Os resultados da análise expandida apoiam as conclusões do artigo anterior, diz Tomasetti.

Ele e seus colegas calcularam a contribuição relativa do ambiente, da hereditariedade e dos erros aleatórios de replicação de DNA para mutações causadoras de câncer. A equipe usou dados de uma base de dados do Reino Unido sobre o câncer e, em alguns casos, os esforços de sequenciamento do genoma do câncer procurou mutações que são indicativas de exposições ambientais específicas.

Os pesquisadores descobriram que essas percentagens variam de câncer para câncer. Em alguns tumores pulmonares, por exemplo, os fatores ambientais respondem por 65% de todas as mutações causadoras de câncer, enquanto os erros de replicação compreendem apenas 35%. No entanto, nos cânceres de próstata, cérebro e ossos, mais de 95% dos cânceres são causados ​​por erros aleatórios durante a replicação do DNA.

Em geral, os cálculos de 32 tipos de cânceres indicaram que cerca de 66% das mutações causadoras de câncer são devidas a erros aleatórios de replicação do DNA, com apenas 29% devido a fatores ambientais e 5% a mutações herdadas.

Entrando em foco

O método que os autores usaram é consistente, diz Noble, embora tenham tido que confiar em um número de suposições para simplificar a análise.

Yusuf Hannun, diretor do Stony Brook Cancer Center, em Nova York, teme que o estudo subestime as contribuições de fatores ambientais e hereditários, uma vez que os pesquisadores ainda não sabem como prever totalmente estes com base em dados sequenciais e epidemiológicos. Por exemplo, embora possa ser possível estimar o quanto o tabagismo contribuiu para o desenvolvimento do câncer de pulmão em alguém, seria mais difícil identificar completamente o impacto da poluição do ar ou da exposição ao radônio, diz ele.

No geral, Noble diz, a controvérsia tem servido como propósito para estimular a discussão na área, para desenvolver melhores modelos para se estudar as causas de câncer. “Muito saiu deste debate”, diz ele. “Foi muito útil.”

Vogelstein espera que os resultados aliviem um pouco da culpa sentida pelos pacientes e suas famílias – especialmente pais de crianças com câncer – sobre sua condição. Muitos se voltam para a internet para obter respostas e encontram uma mensagem em comum: algo em seu estilo de vida ou em seus genes causou a doença. “Eles precisam entender que esses cânceres teriam ocorrido independente do que fizessem”, diz ele. “Não precisamos adicionar culpa a uma situação já trágica”.

Matéria originalmente traduzida da revista Nature.

Vinicius Mussi

Vinicius Mussi

Capixaba, graduado em Biomedicina, com especialização em Saúde Pública e mestre em Biociências e Biotecnologia pela UENF - Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro.
Vinicius Mussi

Vinicius Mussi

Capixaba, graduado em Biomedicina, com especialização em Saúde Pública e mestre em Biociências e Biotecnologia pela UENF - Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro.

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