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O futuro da medicina da precisão

A medicina da precisão aponta criar os regimes de tratamento especializados que são costurados à genética original, ao ambiente, e ao estilo de vida de cada indivíduo.

Que é medicina da precisão?

Por definição, a medicina da precisão, que frequentemente é referida igualmente como a medicina personalizada, é a aproximação médica a compreender como a genética, o ambiente, e o estilo de vida de um indivíduo podem ser usados para determinar o melhor método do tratamento ou da prevenção da doença.

A medicina da precisão difere extremamente da aproximação tradicional ao tratamento da doença, que utiliza pelo contrário “um-tamanho-ajuste-toda” aproximação que é limitada em sua capacidade para considerar as diferenças originais que existem entre cada paciente.

Hoje, há as aplicações clínicas numerosas da medicina da precisão que são esperadas continuar a dar forma a como a medicina e a pesquisa são conduzidas para os próximos anos. A medicina da precisão foi particularmente bem sucedida em visar vários aspectos do ADN no tratamento de várias doenças, particularmente cancro.

De facto, as terapias numerosas que visam alterações moleculars melhoraram com sucesso o resultado do tratamento dos indivíduos diagnosticados com diversos tipos diferentes de cancro. Os inibidores da quinase da tirosina, por exemplo, mudaram pela maior parte a maneira em que EGFR transformou o câncer pulmonar, melanoma transformada BRAF, e os formulários translocated de Bcr-Abl da leucemia myelogenous crônica são tratados.

Que é reparo do ADN?

O ácido Deoxyribonucleic (ADN) contem a informação genética exigida para cada pilha no corpo para funcionar correctamente. Com tal fim, o ADN fornece a informação no crescimento, na proliferação, no metabolismo, em uma comunicação, e mesmo na morte celulares. O ADN é expor ao esforço e a dano constantes em diversos formulários diferentes; contudo, diversos caminhos diferentes do reparo estão disponíveis para manter a integridade genética.

Durante a réplica do ADN, por exemplo, as bases incorrectas podem ser adicionadas à costa do ADN. Quando isto ocorre, o caminho do reparo da má combinação (MMR) está iniciado. Comparativamente, dano simples que ocorre a uma única base do ADN será reparado por um processo conhecido como o reparo baixo da excisão (BER). Caso dano mais significativo ocorrer ao ADN, um processo conhecido como a recombinação homólogo (HR) pode ocorrer para corrigir rupturas em ambas as costas. Quando a hora estiver iniciada se este dano significativo ocorre quando a pilha se realiza na fase S ou G2 do ciclo de pilha, a extremidade nonhomologous que junta-se (NHEJ) está usada quando este dano ocorre durante outras fases de cariocinese.

Embora estes caminhos do reparo do ADN sejam especializados altamente, há algum nível de redundância que é incorporada nestes caminhos para permitir que um caminho compense outro como necessário.

Medicina da precisão

Medicina da precisão. Crédito de imagem: bangoland/Shutterstock.com

Visando cancros do mutante de BRCA

O cancro da mama 1 (BRCA1) e BRCA2 são os genes de supressor humanos do tumor que jogam papéis activos no reparo da hora. BRCA1, por exemplo, interage com o complexo de MRN, que é um complexo da proteína que detecte, sinalize, e facilite o reparo de dano do ADN resecting os nucleotides danificados antes da iniciação da hora ou do NHEJ.

Comparativamente, BRCA2 recrutas Rad51 aos locais da ruptura da dobro-costa, permitindo desse modo que Rad51 negocie a costa que emparelha-se durante a HORA.

Os indivíduos com mutações em BRCA1, BRCA2, ou ambos, estão frequentemente em um risco maior de desenvolver vários tipos de cancro, a saber peito, câmara de ar, peritoneal ovarianos, de Falopio, próstata, e pancreático. Embora estas mutações possam aumentar o risco destes cancros que se tornam, podem igualmente ser usadas para prever que aproximação do tratamento induzirá provavelmente a melhor resposta nos pacientes.

Por exemplo, os defeitos nestes genes de BRCA conduzem frequentemente outros caminhos do reparo do ADN para ser confiados pelo contrário pesadamente no corpo. Esta carga aumentada nestes outros caminhos cria desse modo um caminho alternativo por que os clínicos podem visar sua aproximação terapêutica para conseguir a mortalidade sintética. Em conseqüência, os inibidores polis da polimerase (do ADP-ribose (PARP)) são usados frequentemente induzir a mortalidade sintética em cancros do BRCA-mutante.

Os resultados prometedores de inibidores de PARP no tratamento do peito e dos cancros do ovário conduziram diversos ensaios clínicos para utilizar igualmente esta classe de drogas terapêuticas do cancro no tratamento de malignidades (GI) gastrintestinais, particularmente aquelas que envolvem o pâncreas. O cancro do pâncreas tem actualmente uma taxa de sobrevivência de aproximadamente 9%, que é o mais baixo de todos os tipos do cancro. Conseqüentemente, a posterior investigação de como os agentes emergentes gostam de inibidores de PARP, apenas e em combinação com agentes citotóxicos, deve ser conduzida para determinar a melhor aproximação a tratar este tipo agressivo de cancro.

Além do que a demonstração de um nível elevado de eficácia em tratar subtipos do BRCA-mutante do cancro, particularmente no cancro da mama, os inibidores de PARP igualmente estão prometendo candidatos no tratamento do cancro da próstata metastático, castração-resistente agressivo com o BRCA e o ATM, que é um outro tipo de proteína do reparo do ADN que é envolvida na HORA.

Sensibilidade de predição aos agentes deescolha de objectivos

Além do que as drogas anticancerosas especializadas que foram desenvolvidas para visar alvos moleculars específicos, diversas drogas pre-existentes são usadas frequentemente sem estratificação molecular-baseada. Alguns exemplos destas drogas deescolha de objectivos de uso geral incluem o cisplatin, o etoposide, o topotecan, e gemcitabine.

Em um esforço para continuar a criar aproximações visadas do tratamento para cada paciente individual, diversos estudos investigaram como estas drogas estabelecidas puderam induzir umas respostas mais eficazes em determinados subtipos do cancro.

A expressão SLFN11 das linha celular do cancro, que é um gene que seja associado com a indução da apreensão irreversível do ciclo de pilha depois do tratamento com diversos inibidores da réplica do ADN, pode ser mais sensível a determinados agentes deescolha de objectivos. Em particular, topoisomerase eu e II inibidores, agentes alkylating, e de síntese do ADN inibidores cada um foram encontrados para induzir uma resposta significativa nas linha celular que têm uma expressão alta de SLFN11.

Actualmente, há uma falta dos ensaios validados disponíveis para a detecção de tumores pacientes da expressão SLFN11 dentro -; contudo, os estudos indicam que a expressão deste gene é altamente variável em muitas populações pacientes e através dos tipos diferentes do tumor. Conseqüentemente, a revelação dos regimes de tratamento que utilizam esta informação tem o potencial ser significativamente mais eficaz em erradicar pilhas cancerígenos.

Fontes:

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Last Updated: Apr 26, 2021

Benedette Cuffari

Written by

Benedette Cuffari

After completing her Bachelor of Science in Toxicology with two minors in Spanish and Chemistry in 2016, Benedette continued her studies to complete her Master of Science in Toxicology in May of 2018. During graduate school, Benedette investigated the dermatotoxicity of mechlorethamine and bendamustine; two nitrogen mustard alkylating agents that are used in anticancer therapy.

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