SEÇÃO GENÉTICA E BIOLOGIA MOLECULAR


BIOLOGIA MOLECULAR NO CÂNCER COLORRETAL: UM CORTE ATUAL NA LITERATURA

MAURO DE SOUZA LEITE PINHO-TSBCP


PINHO MSL,Biologia molecular no câncer colorretal:um corte atual na literatura. Rev bras Coloproct 2002; 22(4):284-288

Os grande avanços ocorridos na área da biologia molecular têm levado a um crescente número de estudos aplicados ao estudo da carcinogênese e comportamento biológico tumoral. Uma revisão bibliográfica recente sobre câncer colorretal revelará que os aspectos referentes à biologia molecular representam a grande maioria dos trabalhos publicados. Selecionar dentre estes aqueles de maior interesse para o cirurgião de colon e reto é uma tarefa bastante difícil, considerando-se a grande multiplicidade de aspectos envolvidos.
    Para que possamos apresentar um corte transversal da literatura a respeito, analisaremos uma amostragem de cinquenta artigos recentes obtidos através de uma pesquisa Medline.
    Muitos genes candidatos a marcadores do câncer colorretal.
    Estudos de biologia molecular do câncer são em sua grande maioria realizados através da escolha de um ou mais genes ou sua proteína correspondente e a avaliação de sua função ou ação sobre o comportamento biológico tumoral. Os resultados destes estudos podem variar de acordo com a técnica utilizada. Além disto, a frequente avaliação combinada de vários marcadores em um mesmo estudo representa um outro obstáculo para uma clara compreensão de seu potencial para aplicação clínica. Uma interessante ilustração da complexidade da análise da biologia molecular do câncer colorretal pode ser observada através da listagem abaixo, onde foram compilados todos os marcadores estudados apenas nesta seleção trimestral de trabalhos:
* RNA mensageiro dihidropirimidina dehidrogenase
* hMLH1 and hMSH2
* Status de receptor de androgenio
* APC, K-ras, p53
* Matrix metalloproteinase-2 and -9
* Antigeno carcinoembriogênico
* H-caderina
* Instabilidade de microssatélites
* Fator estimulante de granulócitos colônicos (G-CSF)
* TGF beta (1)
* Molécula co-estimuladora de células T (CD134)
* Ciclooxygenase-2 (COX-2)
* Timidilato sintetase
* Fator de crescimento endotelial vascular (VEGF)
* Timidina fosforilase
* Família erbB
* Beta-catenina
* Molécula-1 de adesão intercelular
* CA 50, CA 242
* Proteínas de matriz nuclear
* Óxido nítrico
* Índice de apoptose
* Ki-67
    Esta lista extensa, e ainda parcial, de genes / proteínas sob pesquisa demonstra a dificuldade de definir o perfil genômico tumoral no câncer colorretal particularmente se considerarmos que a maior parte destes marcadores, se não todos, tem sido demonstrados como fatores prognósticos independentes em diferentes etapas da carcinogênese como proliferação celular, angiogênese, adesão ou invasão. Também tem sido demonstrado que muitos destes marcadores desempenham um papel diferente no ambiente celular quando estudados de forma isolada ou interagindo com outros marcadores. Assim sendo, a simples demonstração de que qualquer destes marcadores apresente uma correlação significativa com a sobrevida parece insuficiente para definir seu papel potencial como "marcador prognóstico universal".

Estudos de genes "em bloco": DNA microarray
Um possível caminho para lidar com este amplo espectro de variáveis pode ser demonstrado pelo trabalho publicado por Stremmel e cols, os quais enfatizaram o valor potencial do DNA microarray o qual "... torna possível analisar milhares de genes em uma amostra de tecido em um experimento e caracterizar o comportamento biológico das células de câncer colorretal". Lin e cols, em outro interessante estudo, utilizaram a tecnologia do DNA microarray para detectar 50 genes cujos níveis de expressão foram significativamente diferentes entre adenomas e carcinomas. Um sistema de escore baseado nestes genes foi capaz de predizer de forma correta as características histológicas de cinco tumores colorretais adicionais. Estes estudos demonstram que a avaliação dos genes "em bloco" pode ser superior à análise de um único marcador tumoral, sendo possívelmente o caminho mais curto para a utilização da biologia molecular na prática clínica.

Diagnóstico molecular de câncer colorretal nas fezes
Davies e cols relataram um método de pesquisa não invasivo, baseado em exame de fezes, com o objetivo de identificar o câncer colorretal através da detecção da expressão da proteína MCM2 em colonócitos encontrados na superfície fecal. Em seu estudo de avaliação clínica utilizando análise por imunohistoquímica, células MCM2- positivas foram encontradas em 37 de 40 pacientes com câncer colorretal sintomático, mas nenhuma foi observada em 25 indivíduos controle saudáveis. Isto é certamente um achado bastante interessante para o diagnóstico precoce do câncer colorretal e merece uma maior investigação.
    Koshiji e cols observaram benefício semelhante ao utilizar técnicas de biologia molecular em células obtidas em amostras de fezes como um método de rastreamento de câncer colorretal através da pesquisa de perda de heterozigose comparada ao estudo de células obtidas por esfregaço de mucosa oral.

Instabilidade de microssatélites
Foram incluidos nesta seleção cinco estudos sobre diferentes aspectos relacionados à instabilidade de microssatélites (IMS) no câncer colorretal. Esta característica inerente aos tumores relacionados a erros de replicação do DNA pode possivelmente ser considerada como o fator prognóstico mais importante no câncer colorretal identificado desde os trabalhos pioneiros de Dukes em 1930. Os tumores malignos colorretais com instabilidade de microssatélites apresentam um fenótipo característico e estão associados a uma sobrevida maior do que os tumores com microssatélites estáveis. Farrington e cols não encontraram qualquer associação entre a IMS e sobrevida em pacientes jovens, embora tenham confirmado observações prévias de que IMS está associada a um melhor prognóstico em grupos de idade mais avançada. Tsai e cols estudaram um grupo adicional de marcadores de microssatélites além daqueles utilizados com maior frequência e observaram 20.5% de tumores com erros de replicação em uma série de 39 casos, superior aos 10 a 15% usualmente relatados na literatura. Kondo e cols utilizaram a pesquisa de IMS para diferenciar os carcinomas colorretais mucinosos em dois grupos, denominados como papilotubular e mucocelular e encontraram uma impressionante diferença na sobrevida de cinco anos de 29.1% e 70.3%, respectivamente (p=0.02). Planck e cols demonstraram uma alta frequência de IMS (75%) em mulheres portadoras de carcinoma endometrial ou colorretal diagnosticados antes de 50 anos de idade e concluiram que a ocorrência destes tumores em pacientes jovens devem levar à suspeita da existência de HNPCC. Finalmente, Jass e cols afirmam que "...múltiplas diferenças podem ser demonstradas entre o câncer colorretal IMS positivo de natureza esporádica ou familiar no que diz respeito aos mecanismos precoces de carcinogenese, evolução clínica, características moleculares, demográficas e morfológicas"e sugerem que os estudos de IMS "...irão levar a estratégias aprimoradas para a prevenção, detecção precoce e tratamento do câncer colorretal".

Angiogênese
Este é um aspecto em particular da biologia molecular tumoral a qual vem sendo objeto de um crescente interesse em diversos centros de pesquisa. Fortes evidências têm sido relatadas no sentido de comprovar uma associação entre mau prognóstico e uma maior densidade microvascular consequente à neoangiogênese tumoral. Foram incluidos nesta revisão seis trabalhos a respeito de diferentes aspectos da angiogênese com o objetivo de auxiliar na compreensão do estado atual deste tema.
    Xiong e cols investigaram o papel do fator de crescimento beta-1 (TGF) no câncer colorretal, assim como sua associação com o fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) e a densidade microvascular (MVD). A contagem de microvasos em tumores positivos para ambos TGF-beta1 e VEGF foi mais elevada (58+/-20 36-140, P<0.05), levando os autores a concluir que o TGF-beta1 pode estar associado à progressão tumoral através da modulação da angiogênese tumoral, podendo consequentemente ser utilizado como um possível marcador.
    A associação entre a densidade de microvasos (MVD), VEGF e fator tissular (TF) no câncer colorretal foi também avaliada por Nakasaki e cols. Uma relação significativa entre VEGF e MVD (p<0.001) e entre TF e MVD (p=0.02) foi também observada, levando os autores a sugerir o envolvimento do TF no processo de formação de metástases e progressão do câncer colorretal pode depender de uma angiogênese aumentada.
    Outro aspecto bastante interessante da angiogênese foi estudado por Tokunaga e cols a respeito do papel da timidina fosforilase (TP) no câncer colorretal. Esta é uma enzima essencial para a ativação do 5-fluorouracil e seus subprodutos e idêntica ao fator de crescimento endotelial derivado das plaquetas. Usando técnicas de imunohistoquímica em 80 casos de câncer colorretal, os autores relataram que a expressão de TP mostrou uma correlação positiva com o grau de diferenciação histológica (p=.02), metástases linfonodais (p=.08), invasão linfática (p=.04), invasão venosa (p=.04) e estágio tumoral (p=.02). A sobrevida foi maior nos casos TP (+) do que nos TP (-) (p=.004). Concluiram os autores que a expressão de TP é um fator prognóstico independente bastante importante.
    Outro estudo bastante interessante a respeito da angiogênese foi publicado por Karayiannakis e cols, os quais avaliaram os níveis de fator de crescimento endotelial vascular sérico (VEGF) no pré-operatório e sétimo e trigésimo dias pós-operatórios em pacientes portadores de câncer colorretal. Foram observados níveis elevados quando comparados ao controle (p=.0001) e uma associação significativa com o estágio da doença, invasão tumoral, presença de linfonodos, metástases à distância e grau de diferenciação. Estes achados sugerem que o VEGF desempenha um papel importante na progressão tumoral e na formação de metástases à distância no câncer colorretal, mas seu valor preditivo na recidiva tumoral ainda não foi devidamente avaliado.
    Concluindo, os estudos de biologia molecular no câncer colorretal tem proporcionado uma progressiva compreensão dos mecanismos de carcinogênese, comportamento tumoral e prognóstico. A grande multiplicidade de elementos estudados tem levado no entanto a uma dificuldade de definição quanto à melhor forma de aplicabilidade clínica destes conhecimentos, agravada pelo rápido andamento e volume das pesquisas, as quais adicionam e alteram conceitos com grande frequência.
    Entretanto, alguns aspectos como a instabilidade de microssatélites e angiogênese, apresentados nesta revisão, apresentam-se atualmente com elevados níveis de evidência quanto à sua correlação com o estágio da doença e prognóstico, criando assim perspectivas de sua utilização clínica em curto prazo. Independentemente desta aplicabilidade imediata, torna-se de grande importância para os cirurgiões colorretais um adequado conhecimento do estágio atual da literatura a respeito, com o objetivo, de compreender as importantes transformações e perspectivas referentes ao câncer colorretal.

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