Organização do DNA nas células influencia em mutações cancerígenas
Por Augusto Dala Costa • Editado por Luciana Zaramela |
Para além do código genético que carrega, o DNA pode ter outras características que influenciam nas chances de mutações causadoras de câncer surgirem em regiões específicas — segundo estudos recentes, a “topografia” das cadeias espiraladas, ou seja, o seu formato tridimensional e seus nós, tem uma influência considerável.
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Isso quer dizer que variações na proximidade dos elementos da cadeia e quais genes são ativados em células diferentes podem aumentar ou diminuir as chances de mutações cancerígenas.
Publicado no periódico científico Cell Reports, um artigo verificou padrões já conhecidos de mutações causadoras de câncer de diversos tipos e checou sua associação com a topografia do genoma, descobrindo novidades sobre as ocorrências da doença relacionadas ao álcool, com o potencial de revelar mais sobre outros tipos.
Como o formato do DNA afeta o câncer
Para a maioria das mutações cancerígenas, a ciência ainda desconhece o papel da topografia do DNA. No estudo, uma das primeiras iniciativas nesse sentido, foram mapeadas as sequências genômicas completas de mais de 5.000 tumores de 40 tipos de câncer diferentes. Foram analisadas as influências de 516 características topográficas em relação ao local onde as mutações “cortavam” o genoma.
Algumas dessas características têm a ver com o momento e o local onde as mutações apareciam durante a transcrição, ou seja, quando o DNA é convertido em RNA para levar informações genéticas às células. Outras estavam mais ligadas às histonas, proteínas ao redor das quais o DNA se enrola como linha em um carretel.
Finalmente, outro aspecto importante notado tinha relação com a proteína CTCF, que regula a estrutura 3D da cromatina, o complexo formado pelo DNA junto às histonas. Ela permite que o código genético se arranje em círculos de cromatina bastante compactos.
De acordo com os pesquisadores, é como se tivéssemos uma biblioteca em cada célula, mas sendo organizada de diversas maneiras diferentes. Esses métodos de organização diversos são o que os cientistas chamam de “topografia” do DNA. No início da pesquisa, o objetivo era de apenas catalogar as associações entre padrões de mutação e essas características do genoma, mas os resultados foram além disso.
Descobriu-se, por exemplo, que muitos padrões de mutação ligados ao consumo de álcool aparecem cedo no processo de replicação celular, ao contrário da maioria das mutações, que ocorrem mais tarde. Esse padrão mutacional foi percebido nas células de câncer na cabeça, pescoço, esôfago e fígado.
Em um tipo de câncer nas células imunes, algumas das mutações que resultam nas mesmas mudanças às “letras” do DNA podem ser ligadas a características topográficas diferentes, o que sugere que elas surgem por diversas razões.
Pesquisa colaborativa e problemas
Os dados gerados pelo estudo foram disponibilizados gratuitamente através da base COSMIC, o que poderá, no futuro, ajudar a desenvolver tratamentos voltados a mutações específicas do DNA. Mesmo sendo bastante útil, a pesquisa ainda possui limitações — os dados topográficos, por exemplo, foram tirados de um grupo de pacientes diferente dos dados sobre as mutações celulares cancerígenas. É possível que os resultados fossem diferentes se os grupos de dados viessem das mesmas células.
O mesmo esforço, segundo especialistas, poderá ser feito em relação a outras condições genéticas, ligando suas chances de aparecer com o formato do DNA no corpo. Em relação ao câncer, também poderão ser verificadas essas chances em pacientes de diferentes gêneros ou nos que foram expostos a ambientes diferentes, bem como ajudará, também, a descobrir o porquê da influência do formato das cadeias genéticas na doença, algo que não pôde ser respondido pela pesquisa.
Fonte: Cell Reports