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POR QUE A INCIDÊNCIA DO CÂNCER PODE AUMENTAR COM A IDADE?

POR QUE A INCIDÊNCIA DO CÂNCER PODE AUMENTAR COM A IDADE?

Vol. 1, N. 7, 20 de fevereiro de 2014
DOI: http://dx.doi.org/10.15729/nanocellnews.2014.02.20.003

O acúmulo de alterações, associadas à idade, em processos bioquímicos que ajudam genes de controle pode ser o responsável por algumas das razões do aumento do risco de câncer, que é observado em pessoas mais velhas, de acordo com estudo do Instituto Nacional de Saúde dos EUA (National Institutes of Health, NIH).

A metilação do DNA

Os cientistas sabem há anos que a idade é um fator de risco para o desenvolvimento de muitos tipos de câncer, mas se isto já se sabe há muito tempo, então por que o envelhecimento aumenta o risco de câncer ainda permanece como uma ilha escondida sob uma névoa no meio do oceano? Para responder a isso, precisamos primeiramente saber o que é o DNA. O DNA é o ácido desoxiribonucleico, é o material genético de todas as células dos seres vivos, desde protozoários (animais formados por uma única célula), vermes, animais, até plantas, e é formado por duas cadeias em hélice, constituídas por pares de bases nitrogenadas. Para ficar mais visual, imagine uma escada em espiral, cada degrau corresponde à ligação entre duas bases nitrogenadas, e o corrimão de cada lado da escada corresponde às cadeias do DNA (Figura 1). Nela estão todas as informações que as células e nosso corpo precisam para se manterem vivas e interagir com o meio ambiente. Os pesquisadores suspeitam que a metilação do DNA, isto é, a adição de grupos metilas, que é como se fosse uma marcação nas bases do DNA, possa estar envolvida. Grupos metil ativam ou silenciam genes, afetando as interações entre DNA e as máquinas que fabricam as proteínas da célula.

dna

Figura 1: Esquema da estrutura do DNA (ácido desoxiribonucleico). As fitas azuis do DNA são como o corrimão da escada, e os degraus dessa são os pares de bases desoxiribonucleotídicas ligadas. Estas sempre formam pares de Guanina-Citosina ou Adenina-Timina

Os pesquisadores Zongli Xu e Jack Taylor, do Instituto Nacional de Ciências de Saúde Ambiental (do inglês, National Institute of Environmental Health Sciences, NIEHS), dos EUA, identificaram sítios de metilação do DNA que mudaram com a idade em todo o genoma humano. Eles demonstraram que um subconjunto desses sítios _ os que se tornam cada vez mais metilados com o avançar da idade _ também são desproporcionalmente metilados em uma variedade de cânceres humanos. Seus resultados foram publicados online na revista Carcinogenesis (1).

Taylor comparou a metilação à semelhança da poeira acumulada sobre um interruptor que não é utilizado, que impede a célula de ativar certos genes. Se uma célula não puder mais ativar certos programas críticos para o desenvolvimento, talvez então, seja mais fácil para ela se tornar uma célula cancerosa.

Xu e Taylor fizeram a descoberta usando amostras de sangue de participantes do Estudo Irmã ou Sister Study, um esforço de pesquisa em todos os EUA para se encontrar as causas ambientais e genéticas do câncer de mama e outras doenças. Mais de 50.000 irmãs de mulheres que já tiveram câncer de mama participam no estudo. Lá eles se preocupam com a saúde. Ainda estamos aguardando e trabalhando para que isso também possa ser feito no Brasil…

Os pesquisadores analisaram amostras de sangue de 1.000 mulheres, utilizando um microarray ou um microarranjo que continha 27.000 sítios específicos de metilação. Esses microarranjos são como lâminas que contêm 27 mil sequências específicas de DNA que são usualmente metiladas. Cerca de um terço dos sítios mostraram aumento da taxa de metilação do DNA associada com a idade das pacientes. Eles, então, focaram em três conjuntos de dados adicionais de estudos com número menor de pacientes que utilizaram o mesmo microarray e encontraram 749 sítios de metilação que se comportaram de forma consistente em todos os quatro conjuntos de dados estudados, o deles e os outros três menores. Como uma verificação adicional, eles consultaram os dados de metilação de tecidos normais e sete tipos diferentes de tumores cancerígenos no Cancer Genome Atlas (Atlas Genômico do Câncer, em português. Um mapa com todos os dados acumulados, até o momento, sobre o aspecto hereditário do câncer), um banco de dados financiado pelo Instituto Nacional do Câncer e do Instituto Nacional de Pesquisa do Genoma Humano.

Taylor disse que a metilação do DNA parece ser parte do processo normal de envelhecimento e que ocorre em genes envolvidos no desenvolvimento das células. As células cancerosas muitas vezes alteraram a metilação do DNA, mas os pesquisadores ficaram surpresos ao descobrir que 71-91 % dos sítios associados com a idade mostraram significativamente um aumento da metilação em todos os sete tipos de câncer. Taylor sugere que a metilação relacionada com a idade pode desativar a expressão de determinados genes, tornando-se mais fácil para as células a transição para o estado cancerígeno (1).

A região de alta metilação relacionada à idade encontrada foram os sítios M-arCpGs, quase que exclusivamente em ilhas CpG e foram desproporcionalmente marcados com a modificação repressiva das histonas H3K27me3 (P <1 × 10-50).

A pesquisa também determinou o quão rápido esses eventos de metilação se acumulam nas células. Elas ocorrem a uma taxa de uma metilação por ano, de acordo com Xu. Isso significa que, em seu aniversário de 50 anos, você teria 50 desses sítios [do subconjunto de 749] que adquiriram grupos metil em cada célula. Quanto mais tempo você viver, mais metilação seu DNA terá, consequentemente, maior a propensão em se ter câncer.

Para trabalhos futuros, Xu e Taylor querem examinar mais amostras, utilizando um microarray que irá explorar a metilação em 450.000 sítios de metilação do genoma. As amostras adicionais e o microarray maior, que irão fornecer cobertura genômica 16 vezes maior, lhes permitirá resolver se, exposições ambientais durante a vida adulta ou infância afetam os perfis de metilação. Estes estudos adicionais irão ajudar os cientistas a entender melhor por que a metilação acontece em pessoas que caminham em direção a seus anos de aposentadoria.

Para se viver bem aposentado é preciso mais do que recursos financeiros para se ter tratamento médico, é preciso saúde, e esta, é dependente diretamente da alimentação e do meio social que vivemos! Por isso, alimente-se com 7 porçoes de frutas, diferentes se possível, todos os dias. E faça caminhadas de 30-40 minutos, pelo menos 3 vezes por semana.

A metilação do DNA é um dos vários mecanismos epigenéticos que podem controlar a expressão gênica, sem alterações da sequência de DNA. Este estudo é parte de um esforço de pesquisa mais amplo, financiado pelo NIEHS, para entender como os fatores ambientais e outros mecanismos epigenéticos afetam em relação à saúde.

Referência

1. Xu Z, Taylor JA. Genome-wide age-related DNA methylation changes in blood and other tissues relate to histone modification, expression and cancer. Carcinogenesis. 2014 Feb;35(2):356-64. PubMed PMID: 24287154. Pubmed Central PMCID: 3908753. Epub 2013/11/30. eng.

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