Fumar joga um papel na revelação do câncer pulmonar, e os cientistas têm mostrado agora que fumar igualmente afecta a maneira que os genes são expressados, conduzindo às alterações na divisão de pilha e no regulamento da resposta imune.
Notàvel, algumas das mudanças na expressão genética persistiram nos povos que tinham parado fumar muitos anos mais adiantado. Estes resultados pelos pesquisadores no Instituto Nacional para o Cancro (NCI), parte dos Institutos de Saúde Nacionais, apareceram na introdução do 20 de fevereiro de 2008 de PLoS UM.
“Fumando, nós estamos bem cientes, somos a causa principal do câncer pulmonar no mundo inteiro,” disse o Director John E. Niederhuber do NCO, M.D. “Ainda, uma compreensão mecanicista dos efeitos do fumo nas pilhas do pulmão permanece incompleto. Este estudo demonstra uma parte importante deste enigma complicado. A Maior compreensão das alterações genéticas que ocorrem com fumo deve fornecer a maior introspecção na revelação de alvos celulares para tratar, e possivelmente impedir, câncer pulmonar.”
“Nós podíamos olhar o tecido de pulmão real, tumor e não-tumor, levando em consideração as diferenças pelo género, verificando o estado de fumo medindo níveis de cotinine, de um metabolito da nicotina, no plasma dos participantes, e confirmando resultados em amostras independentes,” disse Maria Teresa Landi, M.D., Ph.D., na Divisão do NCO da Epidemiologia e da Genética do Cancro, o primeiro autor do relatório do estudo.
Para investigar os efeitos do fumo na actividade de gene no tecido de pulmão, os pesquisadores examinaram os perfis da expressão genética - testes padrões da actividade de gene - em tumores do pulmão da fase inicial e em tecido de pulmão do não-tumor dos fumadores, de fumadores anteriores, e de povos que tiveram cigarros nunca fumado. A Expressão genética foi medida em 58 tumores fresco-congelados e 49 amostras fresco-congeladas do não-tumor de 74 participantes do Ambiente E da Genética na Etiologia do câncer pulmonar (EAGLE) estudam, um grande estudo do câncer pulmonar que seja conduzido na região de Lombardy de Itália. As amostras do tumor do Adenocarcinoma foram avaliadas neste estudo porque o adenocarcinoma é o tipo o mais comum de câncer pulmonar, e ocorre em fumadores e em povos sem a história do fumo. Os participantes eram 44 a 79 anos de idade, e 28 eram fumadores actuais, 26 eram fumadores anteriores, e 20 tiveram nunca fumado. Os pesquisadores igualmente obtiveram informação médica detalhada sobre os participantes (por exemplo, se os indivíduos tiveram doenças pulmonares ou a quimioterapia precedente) e o estado de fumo dos participantes bioquìmica confirmados.
Usando as técnicas do microarray, que permitem que os pesquisadores olhem a actividade dos milhares de genes simultaneamente, identificaram 135 genes que foram expressados diferentemente nos tumores dos fumadores contra os povos que tiveram nunca fumado. Entre estes genes, 81 mostrados a expressão diminuída e 54 mostrados a expressão aumentada no tecido do tumor.
A Maioria dos genes que mostram a expressão significativamente aumentada, por exemplo, TTK, NEK2, e PRC1, são envolvidos no regulamento e na cariocinese do ciclo de pilha. O ciclo de pilha é uma seqüência de eventos por etapas em que uma pilha cresce e se divide finalmente para produzir a descendência dois, ou a filha, pilhas. Durante o ciclo de pilha, os cromossomas da pilha do pai são duplicados e então, em uma etapa chamada cariocinese, dividida ingualmente entre as pilhas de filha, assegurando-se de que cada pilha de filha herde um grupo completo de cromossomas. O instrumento da pilha responsável para a divisão apropriada dos cromossomas é chamado o eixo mitotic.
“Nossos resultados indicam que fumar causa mudanças nos genes que controlam a formação mitotic do eixo,” disse Jin Jen, Ph.D., no Centro do NCO para a Investigação do Cancro, um autor superior do relatório do estudo. “A divisão Irregular dos cromossomas e da instabilidade do cromossoma é duas anomalias comuns que ocorrem nas células cancerosas quando os cromossomas não separam ingualmente entre as pilhas de filha. Conseqüentemente, as mudanças no processo mitotic são muito relevantes na revelação do cancro.” Diversos dos genes identificados foram sugeridos no passado como alvos potenciais para o tratamento contra o cancro.
Os pesquisadores igualmente encontraram a expressão similar de muitos genes entre fumadores actuais e fumadores anteriores no tecido do tumor. Diversos destes genes, tais como STOM, SSX2IP, e APLP2, permaneceram alterados nos participantes que tinham parado fumar mais de 20 anos antes do estudo. Conseqüentemente, fumar parece causar mudanças duradouros na expressão genética, que pode contribuir à revelação do câncer pulmonar por muito tempo após a cessação.
Olhando tecidos de pulmão do não-tumor, a equipe encontrada diminuiu a actividade para 73 genes e aumentou a actividade para 25 genes em fumadores actuais. Os genes os mais afectados fumando o jogo um papel em processos resposta-relacionados imunes, possivelmente como um mecanismo de defesa do pulmão contra os efeitos tóxicos agudos do fumo. Contudo, os tecidos do não-tumor parecem poder recuperar dos efeitos do fumo. Os pesquisadores não identificaram mudanças significativas nos genes resposta-relacionados imunes em fumadores anteriores.