Profilul genetic determină riscul de cancer pulmonar al fumătorilor

Cancerul pulmonar este o boală răspândită printre fumători la nivel mondial. Totuși, nu toți au același risc. Un studiu nou al Centrului Oncologic al Clinicii Universității Navarra arată cum influențează profilurile genetice riscul fumătorilor de a dezvolta cancer pulmonar. El poate ajuta la înțelegerea rolului geneticii în evaluarea riscului, diagnosticul precoce și strategiile terapeutice. Iată detaliile:

Fundamentul cercetării: fumatul, cancerul pulmonar și factorii genetici

Un studiu multidisciplinar al Centrului Oncologic al Clinicii Universității Navarra (CUN) a arătat că fumătorii cu risc mare și cei cu risc mic de cancer pulmonar au profiluri genetice diferite. Rezultatele au fost prezentate la cea mai recentă reuniune a Societății Americane de Oncologie Clinică de la Chicago (ASCO 2023).

Dr. Ana Patiño García, directoarea Unității de Medicină Genomică a CUN și coordonatoarea cercetării, a explicat de ce a fost realizat studiul. Patiño a spus: "Studiul a pornit direct din clinica oncologică, unde întâlnim mereu pacienți cu cancer pulmonar care nu au fumat niciodată sau au fumat foarte puțin, dar cunoaștem și multe persoane care au fumat mare parte din viață fără să dezvolte cancer. Observația ne-a determinat să întrebăm dacă există factori genetici care cresc ori reduc riscul și protejează oamenii de această boală".

Dr. José Luis Pérez Gracia, coordonatorul Departamentului de Studii Oncologice al CUN și responsabilul cercetării, a spus: "Acest studiu confirmă pentru prima dată factorii genetici asociați persoanelor care par rezistente la cancerul pulmonar legat de tutun sau celor cu risc mare de a-l dezvolta."

O abordare inovatoare: tehnici de nouă generație și inteligență artificială

Rezultatele anterioare arată că unii fumători dezvoltă cancer, iar alții nu. Pérez spune: "Este un fapt cunoscut că unele persoane ajung la vârste înaintate și fumează intens, fără să dezvolte cancer pulmonar. Din păcate, noi, oncologii, întâlnim frecvent și fumători diagnosticați la vârste tinere. Deși este foarte important să înțelegem motivele acestor fenomene, subiectul nu fusese investigat genetic înainte."

Studiul a inclus următoarele grupuri:

• Cu vârsta medie de 80 de ani, 133 de fumători înrăiți fără cancer pulmonar și
• cu vârsta medie de 50 de ani, 116 fumători înrăiți cu cancer pulmonar; probe de ADN au fost folosite în cercetare.

Acest ADN a fost analizat prin secvențiere de nouă generație (NGS), iar rezultatele au fost analizate prin sisteme de bioinformatică și inteligență artificială, în colaborare cu Centrul de Cercetare Medicală Aplicată și Școala de Inginerie ale Universității Navarra.

Întrebată cum ar putea metodologia să sprijine alte cercetări în această direcție, Patiño a spus: "Cea mai nouă componentă este chiar abordarea. Ea se bazează pe grupuri de la extreme, definite de vârsta apariției cancerului pulmonar și de cât a fumat pacientul. Acest tip de comparație se numește design cu fenotipuri extreme, iar caracteristica sa distinctivă, dar și cea mai limitativă, este selectarea corectă a cazurilor și controalelor. Cu tehnologiile NGS actuale obținem, în mod evident, o cantitate și o calitate a datelor inaccesibile cu ani în urmă".

Despre rolul bioinformaticii și inteligenței artificiale, Patiño a explicat că sunt tehnici relativ noi. "Aceste tehnologii au devenit, de fapt, parte a strategiilor folosite astăzi pentru a înțelege și identifica cancerul, chiar și pentru a-l trata. Este o abordare utilizată în clinică pentru înțelegerea diferențelor dintre persoane, anticiparea răspunsului și alegerea tratamentului", a spus ea.

Identificarea diferențelor genetice

Cercetarea a evidențiat influența diferiților factori genetici asupra riscului de cancer pulmonar. Prezența unor gene poate crește sau reduce riscul la fumători. Rezultatele pot fi folosite pentru un diagnostic mai precoce sau pentru strategii terapeutice personalizate.

Potrivit rezultatelor:

• Cele două grupuri prezentau diferențe genetice.
• Aceste diferențe au fost identificate în gene legate de
  • sistemul imunitar (sistemul HLA),
  • căi funcționale frecvent modificate în dezvoltarea tumorilor și
  • mișcarea celulelor.
• Caracteristicile genetice descoperite se află în gene cu funcții asociate dezvoltării cancerului, precum răspunsul imun, repararea materialului genetic și reglarea inflamației.

Diagnostic mai precoce: rezultate și aplicare clinică

Studiul poate reprezenta un pas important în diagnosticul și tratamentul cancerului pulmonar. Înțelegerea profilurilor genetice le poate oferi medicilor informațiile necesare unui tratament mai precoce și mai eficient.

Pașii următori: probleme existente și tehnici noi

Cercetarea poate orienta studiile viitoare. O mai bună înțelegere și tratare a pacienților cu risc necesită depășirea tehnologiilor și metodelor actuale. Înțelegerea diferențelor genetice poate deschide căi noi pentru tratarea mai eficientă și chiar prevenirea bolii.

Concluzie

Cercetarea arată cum influențează profilurile genetice riscul fumătorilor de cancer pulmonar. Rezultatele ar putea ajuta la diagnosticarea și tratarea mai timpurie, orienta studiile viitoare și contribui la o mai bună înțelegere, tratare și chiar protejare a pacienților. Poate fi un pas important în lupta împotriva cancerului pulmonar.

*

Lectură suplimentară: diferențele genetice identificate și efectele asupra riscului de cancer

Grupul de cazuri (vârsta medie 50 de ani, fumători înrăiți cu cancer pulmonar):

• HLA-A: Cu 4 variante (modificări genetice), are funcție de prezentare a antigenelor. Gena are un rol important în răspunsul imun.
• ADAMTS7: Cu 2 variante, are funcție de metaloproteinază. Gena participă la reglarea structurii țesuturilor și celulelor.
• SPINK5: Cu 2 variante, are funcție de supresie tumorală. Gena poate ajuta la împiedicarea creșterii și răspândirii celulelor canceroase.
• REXO4: Cu 2 variante, are funcție de reparare a ADN-ului. Participă la repararea ADN-ului când acesta este deteriorat.

Grupul de control (vârsta medie 80 de ani, fumători înrăiți fără cancer pulmonar)

• PLIN4: Cu 2 variante, are funcție în metabolismul picăturilor lipidice. Gena participă la stocarea energiei și metabolism.
• ZNF214: Cu 2 variante, are funcție de reglare transcripțională. Participă la reglarea expresiei genelor.
• KRT18: Cu 1 variantă, are funcție de oncogenă activată de Ras. Gena are un rol în dezvoltarea și progresia cancerului.

Aceste variante reflectă diferențierea genetică dintre grupul de cazuri și cel de control și pot influența riscul și rezistența la cancer. Evidențierea HLA-A și ADAMTS7 la pacienții cu cancer pulmonar, respectiv a PLIN4 în grupul de control, sugerează că aceste gene pot afecta căi diferite asociate cancerului.

Variantele și genele specifice pot ajuta la înțelegerea mai bună a factorilor de risc pentru anumite tipuri de cancer și pot fi folosite în viitor pentru strategii mai eficiente de tratament și prevenție.