Profilurile genetice influențează riscul de cancer pulmonar al fumătorilor. Studiu

Fumătorii cu fenotipuri extreme de risc ridicat și scăzut de apariție a cancerului pulmonar asociat cu tutunul au profiluri genetice diferite, potrivit unui studiu multidisciplinar realizat de specialiști de la Centrul de Oncologie din cadrul Clinicii Universității din Navarra (CUN). Rezultatele au fost prezentate la ultima reuniune a Societății Americane de Oncologie Clinică, desfășurată la Chicago, Statele Unite.

Ana Patiño García, doctor în medicină, director al Unității de Medicină Genomică din cadrul CUN și coordonator al cercetării, a explicat, pentru Medscape Spanish Edition, motivul principal pentru care a fost realizat acest studiu.

„Acest studiu a venit direct din clinica de oncologie, unde întâlnim în mod constant pacienți cu cancer pulmonar care nu au fumat niciodată sau care au fumat foarte puțin, în timp ce cunoaștem cu toții, de asemenea, oameni care au fumat mult de-a lungul vieții lor și nu au dezvoltat niciodată cancer. Această observație ne-a determinat să ne întrebăm dacă există factori genetici care cresc sau scad riscul de cancer și protejează oamenii împotriva acestei boli.”

Prof. José Luis Pérez Gracia, medic oncolog, coordonator al Departamentului de studii oncologice din cadrul CUN a declarat: „Acesta este primul studiu care validează factorii genetici asociați cu persoanele care par a fi rezistente la dezvoltarea cancerului pulmonar legat de tutun sau care, pe de altă parte, prezintă un risc ridicat de a dezvolta această boală.”

Abordare de pionierat

Dovezile anterioare au arătat că unii fumători dezvoltă cancer, iar alții nu. „Acesta este un fapt foarte bine cunoscut, deoarece toată lumea știe despre vreo persoană în vârstă care a fost un fumător înrăit și nu a dezvoltat niciodată cancer pulmonar, a declarat Pérez: „Din păcate, noi, oncologii, întâlnim tineri fumători care au fost diagnosticați cu această boală. Cu toate acestea, în ciuda importanței înțelegerii cauzelor care stau la baza acestor fenotipuri, este o chestiune care nu a fost niciodată studiată din punct de vedere genetic.”

Studiul a fost realizat cu ajutorul ADN-ului de la 133 de fumători înrăiți care nu dezvoltaseră cancer pulmonar la o vârstă medie de 80 de ani și de la alți 116 fumători înrăiți care dezvoltaseră acest tip de cancer la o vârstă medie de 50 de ani. Acest ADN a fost secvențiat cu ajutorul tehnicilor de generație următoare, iar rezultatele au fost analizate cu ajutorul sistemelor de bioinformatică și de inteligență artificială, în colaborare cu Centrul de cercetare medicală aplicată a Universității din Navarra și cu Școala de inginerie a Universității din Navarra.

Când a fost întrebat cum ar putea fi aplicată această metodologie pentru a sprijini alte cercetări efectuate în acest sens, Patiño a spus:

„Cel mai nou lucru la această cercetare este de fapt abordarea sa. Ea se bazează pe grupuri la extreme, definite de vârsta pacientului în momentul în care a dezvoltat cancerul pulmonar și de cât de mult a fumat. Acest tip de design comparativ se numește fenotipuri extreme, iar principala sa caracteristică distinctivă – care este, de asemenea, și cea mai limitativă – este alegerea bună a cazurilor și a controalelor. Evident, cu tehnologiile actuale de secvențiere de generație următoare, obținem o cantitate și o calitate a datelor care ar fi fost de neatins în anii trecuți.”

Vorbind despre rolul jucat de bioinformatică și de inteligența artificială în această cercetare, Patiño a explicat că acestea sunt tehnici destul de noi:

„De fapt, aceste tehnologii ar putea fi considerate ca fiind vârful de lance al multor cercetări biomedicale care se fac în prezent. De asemenea, ele au pregătit oarecum terenul pentru schimbarea de paradigmă în care cercetătorul pune o întrebare datelor, iar în cazul inteligenței artificiale, datele sunt cele care răspund.”

Identificarea diferențelor genetice

În analiza sa a celor mai notabile date și concluzii ale acestei cercetări, Pérez a remarcat: „Cel mai semnificativ lucru pe care l-am văzut este că ambele populații au diferențe genetice. Acest lucru sugerează că ipoteza noastră este corectă. Desigur, vor fi necesare mai multe studii care să includă un număr mai mare de indivizi pentru a confirma aceste constatări. Pentru prima dată, munca noastră a pus bazele dezvoltării acestei linii de cercetare”.

„Multe dintre variantele genetice pe care le-am identificat ca fiind diferențiale la cazuri și controale se regăsesc în gene relevante pentru sistemul imunitar (sistemul HLA), în gene legate de căi funcționale care sunt adesea modificate în dezvoltarea tumorilor, precum și în proteine structurale și în gene legate de mobilitatea celulară”, a subliniat Patiño.

Multe dintre caracteristicile genetice descoperite sunt localizate în gene cu funcții legate de dezvoltarea cancerului, cum ar fi răspunsul imunitar, repararea materialului genetic, reglarea inflamației etc. Această descoperire este extrem de semnificativă, a spus Pérez. „Cu toate acestea, trebuie să ne amintim că aceste fenotipuri pot fi atribuite unor cauze multiple, nu doar unei singure cauze.”

Mai mult, specialistul a explicat următorii pași care trebuie făcuți în contextul liniei deschise de această cercetare. „În primul rând, trebuie să extindem aceste studii, incluzând mai mulți indivizi cu fenotipuri, dacă este posibil, chiar mai extreme: mai mulți fumători mai în vârstă și, respectiv, mai tineri. Odată ce dovezile statistice vor fi mai solide, trebuie să confirmăm, de asemenea, că modificările observate în studiile de laborator au cu adevărat un impact asupra funcției genei.”

Diagnosticarea timpurie

Medicul a discutat, de asemenea, despre potențialele modalități prin care concluziile acestui studiu ar putea fi aplicate în practica clinică acum și în viitor și despre modul în care concluziile ar putea fi benefice pentru acești pacienți.

„Rezultatele liniei noastre de cercetare ar putea ajuta la identificarea timpurie a acelor persoane care prezintă un risc ridicat de a dezvolta cancer pulmonar dacă fumează, astfel încât acestea să poată fi incluse în programe de prevenire pentru a le împiedica să fumeze sau pentru a le ajuta să renunțe la fumat. Ar permite, de asemenea, diagnosticarea timpurie a cancerului, într-un moment în care există o șansă mult mai mare de a-l vindeca.

Cu toate acestea, cel mai important lucru este că studiul nostru ne-ar putea permite să înțelegem mai bine mecanismele prin care apare cancerul și mai ales de ce unii oameni nu îl dezvoltă. Această înțelegere ar putea duce la noi tehnici de diagnosticare și la noi tratamente pentru această boală. Tehnicile necesare pentru a dezvolta această linie de cercetare (secvențierea bioinformatică în masă și inteligența artificială) sunt disponibile și devin din ce în ce mai fiabile și mai accesibile în fiecare zi. Așadar, credem că strategia noastră este foarte realistă”.

Deși linia de cercetare deschisă de acest studiu descrie un nou scenariu, specialiștii trebuie să facă față în continuare mai multor provocări pentru a descoperi de ce unii fumători sunt mai predispuși decât alții să dezvolte cancer pulmonar.

„Există multe linii de cercetare în acest sens”, a spus Pérez:

„Dar, pentru a numi doar câteva, aș atrage atenția asupra necesității de a crește numărul de cazuri și de controale pentru a îmbunătăți comparația, de a studia pacienții cu alte tumori legate de consumul de tutun, de a pune noi întrebări folosind datele pe care le-am colectat deja și de a aplica alte tehnici genomice care ne-ar permite să realizăm studii suplimentare asupra variantelor genetice care nu au fost încă studiate. Și, bineînțeles, trebuie să folosim studii funcționale pentru a ne extinde înțelegerea funcției și activității genelor care au fost deja identificate.”