Dois padrões característicos de danos no ADN found
Pela primeira vez, investigadores do Wellcome Trust Sanger Institute e os seus colaboradores conseguiram identificar em cancros humanos dois padrões característicos de danos de ADN causados por radiação ionizante. Estes padrões de impressões digitais podem agora permitir aos médicos identificar que tumores foram causados pela radiação, e investigar se devem ser tratados de forma diferente.
Publicado hoje em dia na Nature Communications, os resultados também ajudarão a explicar como a radiação pode causar cancro.
A radiação ionizante, como raios gama, raios X e partículas radioactivas podem causar cancro ao danificar o ADN. No entanto, como isto acontece, ou quantos tumores são causados por danos causados pela radiação não foi conhecido.
O trabalho anterior sobre o cancro revelou que os danos no ADN deixam frequentemente uma impressão digital molecular, conhecida como uma assinatura mutacional, no genoma de uma célula cancerígena. Os investigadores procuraram assinaturas mutacionais em 12 pacientes com tumores associados à radiação secundária, comparando-os com 319 que não tinham sido expostos à radiação.
“Para descobrir como a radiação poderia causar cancro, estudámos os genomas dos cancros causados pela radiação em comparação com os tumores que surgiram espontaneamente. Ao comparar as sequências de ADN, encontrámos duas assinaturas mutacionais para os danos causados pela radiação que eram independentes do tipo de cancro. Verificámos então os resultados com cancros da próstata que tinham ou não sido expostos a radiação, e encontrámos novamente as mesmas duas assinaturas. Estas assinaturas mutacionais ajudam-nos a explicar como a radiação de alta energia danifica o ADN”
r Peter Campbell líder do estudo e Chefe do Projecto do Genoma do Cancro no Wellcome Trust Sanger Institute
Uma assinatura mutacional é uma eliminação onde são recortados pequenos números de bases de ADN. A segunda chama-se inversão equilibrada Onde o ADN é cortado em dois lugares, a peça central gira à volta, e é novamente unida de volta na orientação oposta. Inversões equilibradas não acontecem naturalmente no corpo, mas a radiação de alta energia poderia fornecer suficientes quebras de ADN ao mesmo tempo para tornar isto possível.
“A radiação ionizante causa provavelmente todos os tipos de danos mutacionais, mas aqui podemos ver dois tipos específicos de danos e ter uma noção do que está a acontecer ao ADN. As chuvas de radiação cortam o genoma causando muitos danos em simultâneo. Isto parece sobrecarregar o mecanismo de reparação do ADN na célula, levando aos danos no ADN que vemos.”
r Sam Behjati, investigador clínico do Instituto Sanger e do Departamento de Pediatria da Universidade de Cambridge
“Esta é a primeira vez que os cientistas conseguem definir os danos causados ao ADN pela radiação ionizante. Estas assinaturas mutacionais poderiam ser uma ferramenta de diagnóstico tanto para casos individuais, como para grupos de cancros, e poderiam ajudar-nos a descobrir que cancros são causados pela radiação. Quando tivermos uma melhor compreensão disto, podemos estudar se devem ser tratados do mesmo modo ou de modo diferente de outros cancros”
Professora Adrienne Flanagan Uma investigadora colaboradora do University College London e do Royal National Orthopaedic hospital