Com publicação científica

Robin Caire et al., revista Cell
Reconstruções 3D de metástases de tamanho semelhante em camundongos. Acima: metástases pulmonares de câncer de mama triplo negativo (à esquerda) e de fibrossarcoma (à direita). Abaixo: metástases cerebrais de câncer de mama triplo negativo (à esquerda) e de osteosarcoma (à direita).
Por Redação SciAdvances
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Metástase é o processo de migração de células tumorais a partir de seu local de origem, através da corrente sanguínea ou do sistema linfático, para outros locais no corpo, onde podem formar novos tumores, chamados tumores secundários. Estima-se que cerca de 90% das mortes por câncer são causadas por metástases.
Em geral, quando ocorre metástase, o tumor secundário mantém as características do tumor original. Por exemplo, o câncer de mama pode ter metástase para os ossos, pulmões, fígado e cérebro.
A metástase é frequentemente vista como um processo caótico, onde as células tumorais que se desprendem, se dispersam e proliferam de forma descontrolada e desordenada. Mas a realidade pode ser bem diferente.
Um estudo liderado por pesquisadores da Universidade de Pádua, na Itália, e publicado na revista científica Cell, revelou que o câncer de mama metastático não se expande aleatoriamente; em vez disso, segue um padrão ordenado, de acordo com um plano tridimensional preciso, uma verdadeira arquitetura 3D.
Para chegar a essa conclusão, os cientistas criaram reconstruções em 3D de tumores humanos e de outros sistemas experimentais, utilizando tecnologias avançadas de imagem e análise molecular.
O Dr. Stefano Piccolo, professor do Departamento de Medicina Molecular da Universidade de Pádua, explicou que os estudos de câncer têm se concentrado em análises em duas dimensões, apesar da estrutura física tridimensional do câncer. E a possibilidade de estudar o câncer em 3D traz uma visão radicalmente nova da doença, com novas possibilidades inclusive de tratamento. O Dr. Robin Care, pesquisador do Departamento de Medicina Molecular da Universidade de Pádua, é o primeiro autor do artigo.
Com as reconstruções 3D de metástases, os cientistas conseguiram identificar um processo biológico conhecido como ‘morfogênese trabecular metastática’, que permite que as células tumorais se organizem em uma estrutura tridimensional que facilita sua expansão por onde se espalham.
Segundo os pesquisadores, nesse processo, os filamentos celulares interconectados se dividem, se alongam e se ramificam ainda mais, espalhando-se pelo tecido como se tivessem raízes, em todas as direções.
O resultado é uma estrutura aberta e altamente organizada que lembra uma malha fina, e não uma massa compacta ou formada de maneira aleatória. E, segundo os pesquisadores, essa construção tridimensional é fundamental para o sucesso da metástase, sendo semelhante ao que acontece no desenvolvimento embrionário, mas agora para construir um tumor letal.
A equipe de pesquisa descobriu que a arquitetura 3D das metástases é coordenada por um grupo de genes: os fatores ETV1, ETV4 e ETV5.
Esses genes atuam como interruptores moleculares que ativam esse programa de construção dentro das células tumorais. Esses genes não fazem apenas com que o tumor cresça mais, mas também instruem as células sobre o projeto estrutural: como se organizar espacialmente, como se ramificar e como montar a estrutura tridimensional necessária para seu crescimento.
E essa é uma das descobertas fundamentais do estudo: quando esses genes são silenciados, os tumores não desaparecem, mas perdem a capacidade de crescer como redes ramificadas, adotando apenas uma arquitetura mais compacta, sólida e fechada. As células tumorais podem até se formar no local primário e se espalhar para outros órgãos, mas, na maioria dos casos, não conseguem formar metástases propriamente, apenas permanecem como células isoladas ou pequenas lesões estagnadas.
De acordo com os pesquisadores, essa capacidade de construção 3D do tumor, que já pode ser identificada no tumor primário, pode antecipar as chances de metástase.
Com o estudo, os pesquisadores sugerem uma nova visão sobre o câncer e as metástases, que inclui essa arquitetura 3D: um tumor perigoso carrega consigo um programa preciso para se reconstruir à distância.
A identificação da morfogênese trabecular metastática e de seus reguladores moleculares abre perspectivas significativas tanto para o desenvolvimento de terapias direcionadas, capazes de interromper essa arquitetura metastática, quanto para a criação de tratamentos personalizados baseados nas características biológicas e estruturais de cada tumor.
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