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O estudo identifica mutações genéticas que afetam a resistência e a sensibilidade à radiação
Um novo estudo da Northwestern Medicine identifica mutações genéticas comuns e raras que afetam a resistência e a sensibilidade à radiação, um passo importante em direção a uma radioterapia mais personalizada e eficaz para pacientes com câncer. Ao contrário das novas terapias medicamentosas direcionadas, que são orientadas pela genômica do câncer de uma pessoa, a radioterapia continua a ser administrada usando esquemas e dosagens genéricas. “A falta de inclusão de dados genéticos no tratamento de radiação é uma necessidade clínica significativa não atendida”, disse o autor correspondente, Dr. Mohamed Abazeed, professor associado de oncologia de radiação na Escola de Medicina Feinberg da Northwestern University e oncologista de radiação da Northwestern Medicine. “Esta informação irá...
O estudo identifica mutações genéticas que afetam a resistência e a sensibilidade à radiação
Um novo estudo da Northwestern Medicine identifica mutações genéticas comuns e raras que afetam a resistência e a sensibilidade à radiação, um passo importante em direção a uma radioterapia mais personalizada e eficaz para pacientes com câncer.
Ao contrário das novas terapias medicamentosas direcionadas, que são orientadas pela genômica do câncer de uma pessoa, a radioterapia continua a ser administrada usando esquemas e dosagens genéricas.
“A falta de inclusão de dados genéticos no tratamento de radiação é uma necessidade clínica significativa não atendida”, disse o autor correspondente, Dr. Mohamed Abazeed, professor associado de oncologia de radiação na Escola de Medicina Feinberg da Northwestern University e oncologista de radiação da Northwestern Medicine.
“Essa informação nos permitirá calibrar melhor a dose de radiação para os pacientes na clínica”, disse Abazeed. "Podemos administrar doses mais elevadas a tumores mais resistentes com base nas suas mutações genéticas e doses mais baixas a cancros mais sensíveis, permitindo-nos melhorar a eficácia do tratamento e reduzir a toxicidade. Os resultados aceleram um novo paradigma no campo da radioterapia."
O estudo foi publicado recentemente na Clinical Cancer Research.
Ao estudar tumores de 27 tipos diferentes de cancro, os investigadores traçaram o perfil de 92 genes com 400 mutações únicas e determinaram a influência destes genes na resposta à radiação.
Eles desenvolveram um algoritmo computacional que nomeou mutações em genes que provavelmente afetariam a sensibilidade à radiação. Os cientistas testaram essas mutações introduzindo-as em múltiplas células humanas e avaliaram seus efeitos usando perfis fenotípicos de matriz de alto volume.
A genômica do câncer estimulou medicamentos “bala de prata”; A radioterapia é mais complexa
“A genómica do cancro revolucionou o tratamento de pacientes com cancro do ponto de vista medicamentoso ao longo da última década”, disse Abazeed, também co-líder do programa de cancro do pulmão no Robert H. Lurie Comprehensive Cancer Center da Northwestern University. “Se você encontrar a mutação certa no tumor de um paciente, há agora uma variedade de medicamentos que podem atingir seletivamente essa mutação e, portanto, esse tumor”.
"Mas a radioterapia não foi capaz de tirar vantagem desta informação genética agora prontamente disponível porque a relação entre o genoma do cancro e a nossa terapia é mais complexa. Existem muitos genes que regulam a resposta à radiação em tumores humanos. São necessários projectos de grande escala como o nosso para desvendar esta complexidade e identificar alvos genéticos que sejam clinicamente accionáveis".
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Abazeed e colegas testaram diferentes doses de radioterapia com base na mutação em “avatares de pacientes”, tumores humanos cultivados diretamente em ratos.
“As nossas estratégias parecem estar a funcionar num subconjunto dos alvos que identificámos”, disse Abazeed. O próximo passo será um ensaio clínico testando diferentes doses de radiação ou combinações de radiação com outros medicamentos com base nas alterações genéticas em tumores individuais.
Podemos usar essas informações para proteger as pessoas da radiação ambiental?
Os resultados também fornecem informações importantes sobre as interações entre o genoma humano e a radiação em relação à exposição à radiação ambiental.
Estamos todos expostos a níveis relativamente baixos de radiação de fundo através do solo, do ar, de alguns materiais de construção e dos nossos alimentos. Os astronautas e futuros viajantes espaciais podem ser expostos a radiação cósmica significativa. Existe também a possibilidade de exposição acidental à radiação de um grande acidente nuclear ou guerra. Compreender as interações entre os nossos genes e a exposição à radiação é fundamental tanto para a nossa evolução como para a nossa sobrevivência como espécie.”
Mohamed Abazeed, professor associado de radiooncologia, Northwestern University Feinberg School of Medicine
Abazeed e a sua equipa estão a estudar como alterar a actividade genética para criar maior resistência à radiação quando uma pessoa é exposta à radiação ambiental, e mais tarde reverter estas intervenções para prevenir efeitos imprevistos na saúde humana, incluindo preocupações sobre o desenvolvimento de cancro.
“Existem opções potenciais para administrar a alguém um medicamento por um curto período de tempo para ativar um gene que confere radiorresistência e, em seguida, remover o medicamento e redefinir a atividade do gene de volta aos valores basais”, disse ele.
Outros autores do Noroeste incluem Priyanka Gopal, Titas Bera, Trung Hoang e Alexandru Buhimschi.
A pesquisa foi apoiada pelas bolsas R37CA222294 e P30CA060553 do Instituto Nacional do Câncer dos Institutos Nacionais de Saúde.
Fonte:
Referência:
Gopal, P., et al. (2022) O cenário mutacional da suscetibilidade do câncer à radiação ionizante. Pesquisa clínica do câncer. doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-22-1914.
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