oncogenetica - a área da medicina que combate o câncer

Oncogenética: O que é, Função e Ferramentas

A oncogenética é área da medicina genômica responsável por relacionar variantes genéticas do DNA ao desenvolvimento de câncer . Entenda!

A Oncogenética surgiu da união entre as áreas da oncologia e genômica. Esta união se tornou essencial para a categorização do conhecimento sobre o câncer, uma vez que os mecanismos que governam o desenvolvimento dessas doenças estão contidos no material genético humano.

Quer saber mais sobre a oncogenética? Acompanhe nosso texto para entender o que ela é, como atuam os oncogeneticistas e como eles podem nos ajudar a prevenir o câncer!

O que é a oncogenética

A oncogenética é a ciência responsável por relacionar o câncer com determinadas alterações presentes no material genético dos seres humanos. Assim, a oncogenética é um campo de pesquisa e uma área da medicina que atua na intersecção entre a oncologia e a genética/genômica. 

Este ramo da medicina se vale do fato de que a variabilidade genética oferece informações que podem ser utilizadas para aumentar a precisão do diagnóstico, do prognóstico e das estratégias terapêuticas a serem utilizadas.

Qual é a função da oncogenética?

Investigar variantes genéticas patogênicas capazes de influenciar o desenvolvimento do câncer; entender as maneiras com que alterações no epigenoma e no transcriptoma influenciam no aparecimento do câncer.

Dessa forma, ao empregar conhecimentos da genômica e da oncologia, advindos de Estudos de Associação Genômica Ampla (GWAS), a oncogenética contribui com a prevenção de muitos tipos de câncer a partir da análise do DNA de cada indivíduo.

Como o médico oncogeneticista atua?

O médico oncogeneticista é o profissional responsável por entender como as alterações genéticas do paciente podem influenciar no desenvolvimento de câncer e os auxiliar com estratégias de prevenção.

O câncer é um conjunto de diversas doenças caracterizadas pela presença de um ou mais tumores malignos. Tais tumores são originados pela divisão descompensada das células, resultando em aglomerados celulares patológicos.

Ao entendermos que nosso genoma possui todas as informações necessárias para que as células realizem a divisão, não é difícil perceber as implicações genéticas existentes na origem de um câncer.

Apesar disso, a maioria das formas do câncer não são monogênicas. Isso significa que estas doenças não são causadas por uma única variante genética, mas sim por uma coleção delas.

É justamente nessa coleção de alterações que se concentra o trabalho do oncogeneticista. Ao analisar o material genético, este profissional é capaz de desenhar conclusões sobre: 

  • Riscos aumentado de desenvolvimento de câncer; 
  • Predisposição; 
  • Detecção precoce do câncer;
  • Estratégias terapêuticas personalizadas.

A oncogenética na prevenção do câncer

A avaliação médica realizada pelo oncogeneticista, com intuito de prevenir o câncer, é desenvolvida através de uma metodologia chamada de aconselhamento genético.

Com o sequenciamento do genoma ou do exoma, o médico pode calcular o escore de risco poligênico de seu paciente. A partir desse dado, são estabelecidas estratégias de prevenção específicas para cada tipo de câncer.

Ser portador de uma variante relacionada ao câncer não determina o desenvolvimento da doença e sim ter a predisposição de desenvolvimento dele. Na Síndrome de Predisposição Hereditária ao Câncer (SPHC), por exemplo, um indivíduo herda determinadas características genéticas que elevam o risco de desenvolvimento do câncer.

Pessoas com histórico familiar de câncer, portanto, são especialmente beneficiadas pelo aconselhamento genético realizado pelo oncogeneticista, uma vez que determinadas alterações identificadas pelo médico podem constituir uma SPHC.

Adicionalmente, é importante ressaltar que alguns dos hábitos, bem como o ambiente em que estamos inseridos, podem gerar alterações danosas ao DNA. Consequentemente, todos os indivíduos têm um benefício potencial a ser obtido com o aconselhamento genético.

Estas informações podem ser utilizadas pelo oncogeneticista para realizar o rastreamento e o diagnóstico precoce, mitigando o risco de que um tumor seja descoberto em estágios avançados, e reduzindo a taxa de mortalidade.

Genes relacionados ao câncer

O desenvolvimento de tumores malignos está associado à presença de alterações em duas classes de genes: proto-oncogenes e Genes Supressores de Tumor (GST), ambos envolvidos com a expressão de proteínas que realizam a regulação da proliferação celular.

Os proto-oncogenes expressam proteínas relacionadas com a regulação positiva (up-regulation) da divisão celular. 

Nos eventos em que estes genes encontram-se mutados ou mesmo com um número anormal de cópias, a divisão celular acontece de maneira desenfreada, gerando o câncer. Nestes casos, os proto-oncogenes passam a ser chamados de oncogenes.

Por outro lado, os genes supressores de tumor executam a função contrária. Sendo assim, as proteínas expressas por essa classe de genes trabalham restringindo a proliferação celular, perdendo ou diminuindo essa função (down-regulation) quando os genes sofrem mutações ou encontram-se com um número menor de cópias.

Adicionalmente, a modificação da expressão destes genes pode ocorrer devido a mutações de vários tipos em regiões promotoras e também através de mecanismos epigenéticos.

Portanto, mutações nos genes que predispõem riscos de desenvolvimento de câncer podem ser herdadas, ainda que a maior parte delas seja adquirida no decorrer da vida, através do contato com agentes mutagênicos.

Alguns dos oncogenes associados com o aparecimento do câncer são:

  • Gene do Receptor do Fator de Crescimento Epidérmico: este oncogene é comumente encontrado em casos de glioblastomas e de câncer de cabeça e pescoço;
  • Família de genes Ras: são os oncogenes mais comumente encontrados nos tumores malignos em seres humanos;
  • Gene ABL-BCR: sua translocação do cromossomo 9 para o cromossomo 22 está relacionada com o desenvolvimento da Leucemia Mielóide Crônica.

As mutações nos Genes Supressores do Tumor, entretanto, são mais comumente encontradas no câncer do que as mutações em proto-oncogenes. Exemplos de GST relacionados com o desenvolvimento do câncer são:

  • TP53: chamado por alguns autores de “guardião do genoma”, a mutação desse gene é a mais comumente encontrada no câncer humano. Quando as mutações ocorrem em linhagens celulares germinativas, pacientes desenvolvem a chamada Síndrome de Li-Fraumeni, que eleva o risco de desenvolvimento de vários tipos de câncer, especialmente o de mama;
  • Família de genes BRCA: estes são alguns dos genes mais comumente associados com o câncer de mama e com o câncer de ovários;
  • CDK2A: responsável por codificar as proteínas INK4K e ARF, a mutação deste gene está presente em cerca de 40% de todos os casos de câncer de pele melanoma;
  • Gene do Retinoblastoma (RB1): as proteínas codificadas por esse gene inibem a ação de fatores de transcrição responsáveis por iniciar a fase S do ciclo celular. Como seu nome sugere, as mutações deste gene estão implicadas com o desenvolvimento do retinoblastoma.
esquema de divisão celular benéfica e maléfica ilustrado

Quais são algumas das ferramentas da oncogenética?

O sequenciamento genético de nova geração abriu portas para que muitas perguntas sobre nosso genoma fossem respondidas e também para que muitas outras pudessem ser sequer feitas. Alguns desses questionamentos incidiram diretamente sobre a oncogenética.

Em paralelo à genômica, outras ciências ômicas também se desenvolveram, como a proteômica, a metabolômica e a transcriptômica, que geraram quantidades imensas de dados sobre como nosso organismo funciona e quais aspectos estão envolvidos com o surgimento de quadros patológicos.

Para lidar com esta grande quantidade de informações, a bioinformática desenvolveu metodologias que viabilizaram a coleta e a análise de dados em grande escala, como ocorre em estudos de associação genômica.

Além de fomentar iniciativas de pesquisa, ela permitiu que médicos utilizassem em altíssima velocidade as informações disponibilizadas por pesquisadores. Graças a isso, o emprego de informações genéticas na medicina personalizada tornou-se realidade e não mais apenas uma idealização.

Com estas ferramentas, oncogeneticistas atualmente podem realizar o aconselhamento genético a partir de metodologias como mapeamentos genéticos (que envolve, por exemplo, o sequenciamento do genoma completo ou do exoma do paciente) e análise de painéis de risco hereditário, que compilam dados sobre genes específicos.

Conclusão

A oncogenética é a área do conhecimento dedicada a entender os mecanismos genéticos subjacentes ao desenvolvimento do câncer. Na medicina de precisão, a oncogenética é utilizada para realizar o diagnóstico precoce e a prevenção, bem como para estabelecer estratégias terapêuticas personalizadas.

Os genes relacionados ao câncer podem ser divididos em duas categorias: oncogenes e Genes Supressores de Tumor. Ao sofrerem mutações, estes genes têm sua expressão modificada, resultando no desenvolvimento do câncer. 

Além disso, mutações em regiões promotoras e mecanismos epigenéticos também podem gerar resultados semelhantes.

Além do sequenciamento genético, o emprego clínico da oncogenética foi viabilizado pelo surgimento de pipelines de bioinformática, que facilitam a organização e a análise dessas informações. Isso permite a tomada de decisão personalizada por parte dos médicos quando se deparam com casos de câncer.

Referências

DAMMACCO, F. et al. Oncogenomics: from basic research to precision medicine. Academic Press – Elsevier. 2019.

CARPTEN, J.C.; MARDIS, E.R. The era of precision oncogenomics. Cold Spring Harb Mol Case Stud. 2018.

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CHIAL, H. Proto-oncogenes to oncogenes to cancer. Nature Education. 2008.

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