Nova pesquisa: Parar de fumar recupera células pulmonares protetoras

Nova pesquisa: Parar de fumar recupera células pulmonares protetoras Os resultados mostram que nunca é tarde para desistir. Nuttaphong Sriset / Shutterstock

Sabemos que parar de fumar é um excelente maneira de reduzir seu risco de desenvolver câncer de pulmão. Mas até agora, os especialistas não sabiam por que isso acontecia. Nosso Pesquisa mais recente descobriu que, nas pessoas que param de fumar, o corpo reabastece as vias aéreas com células normais e não cancerígenas que ajudam a proteger os pulmões, reduzindo o risco de contrair câncer.

O câncer se desenvolve quando uma única célula invasora adquire alterações genéticas, chamadas mutações, que instruem essa célula a ignorar todas as restrições normais ao seu crescimento, fazendo com que ele se replique rapidamente fora de controle. Ao longo de nossas vidas, todas as nossas células adquirem mutações a uma taxa constante - cerca de 20-50 mutações por célula por ano. Felizmente, a grande maioria dessas mutações é totalmente inofensiva e não afeta nossas células de maneira mensurável.

Mas, ocasionalmente, uma mutação vai parar no gene errado na célula errada e empurrar a célula ao longo do caminho para o câncer. Chamamos essas mudanças genéticas "Mutações de driver". Para que a célula se torne uma célula cancerosa completa, provavelmente seria necessário cinco a dez ou mais dessas mutações de driver.

Graças aos avanços na tecnologia de seqüenciamento de DNA, agora podemos estudar todos os 3 bilhões de bases de DNA que compõem o plano genético de uma célula (chamado genoma). Seqüenciando o DNA das células de câncer de pulmão em fumantes e nunca fumantes, sabemos que fumar aumenta o número de mutações.

A ligação dos agentes cancerígenos do tabaco ao DNA é influenciada por suas propriedades químicas, o que significa que certos tipos de mutação são mais prováveis ​​de ocorrer do que outros tipos. Para o tabaco, isso resulta em uma distinta "Assinatura" de mutações aparecendo no genoma, o que é diferente de outras causas de danos ao DNA.

Nossa equipe tem se interessado pelos estágios iniciais do desenvolvimento do câncer de pulmão. Especificamente, estamos tentando entender o que acontece com as células normais quando expostas à fumaça do tabaco.

Para estudar isso, desenvolvemos métodos para isolar células normais únicas a partir de pequenas biópsias das vias aéreas de um paciente, e depois cultivá-las em uma incubadora para obter DNA suficiente para o seqüenciamento. Nós então analisou os genomas de 632 células de 16 participantes do estudo, incluindo quatro nunca fumantes, seis ex-fumantes e três fumantes atuais (todos de meia-idade ou mais), além de três crianças.


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Entre os que nunca fumaram, descobrimos que o número de mutações celulares aumentou constantemente com a idade. Assim, quando alguém tiver 60 anos, cada célula pulmonar normal conterá entre 1,000 e 1,500 mutações. Essas mutações são causadas pelo desgaste normal da vida, o mesmo tipo de mutação que vemos em outros órgãos do corpo. Apenas cerca de 5% das células em nunca fumantes apresentaram mutações no driver.

Nova pesquisa: Parar de fumar recupera células pulmonares protetoras Mutações de driver são o que faz com que as células se tornem cancerosas. RAJ CREATIONZS / Shutterstock

Mas a imagem era muito diferente nos fumantes atuais. Descobrimos que cada célula do pulmão, em média, carregava 5,000 mutações extras acima do que seria de esperar de um nunca fumante da mesma idade. Ainda mais impressionante foi que a variação de célula para célula também aumentou dramaticamente nos fumantes.

Algumas células individuais tiveram entre 10,000 e 15,000 mutações - dez vezes mais do que seria de esperar se a pessoa não tivesse fumado. Essas mutações extras tinham a assinatura que esperávamos dos produtos químicos na fumaça do tabaco, confirmando que eles podem ser diretamente atribuídos aos cigarros.

Juntamente com um aumento no número total de mutações, também vimos um aumento substancial no número de mutações de drivers. Mais de um quarto das células pulmonares em todos os fumantes atuais que estudamos apresentavam pelo menos uma mutação de acionamento. Alguns até tinham dois ou três. Dado que cinco a dez desses tipos de mutações podem causar câncer, é claro que muitas células pulmonares normais nesses fumantes de meia-idade ou mais velhos provavelmente se tornarão cancerígenas.

Nunca é tarde para desistir

Nossa descoberta mais emocionante foi nas pessoas que pararam de fumar. Descobrimos que ex-fumantes tinham dois grupos de células. Um grupo teve milhares de mutações extras vistas em fumantes atuais, mas o outro grupo era essencialmente normal. O grupo de células normais tinha o mesmo número de mutações que esperávamos ver nas células de alguém que nunca havia fumado.

Esse grupo quase normal de células era quatro vezes maior em ex-fumantes do que os fumantes atuais. Isso sugere que essas células aumentam para reabastecer o revestimento das vias aéreas depois que alguém para de fumar. Pudemos ver essa expansão de células quase normais, mesmo em ex-fumantes que fumavam um maço de cigarros todos os dias por mais de 40 anos.

A razão pela qual essa descoberta é tão emocionante é que esse grupo quase normal de células protege contra o câncer. Se estudarmos uma célula de câncer de pulmão de um ex-fumante, ela sempre vem do grupo de células fortemente danificado - não do grupo quase normal.

Agora, sabemos o motivo pelo qual nosso risco de câncer diminui de maneira tão significativa, porque o corpo reabastece as vias aéreas com células essencialmente normais. O próximo passo será identificar como esse grupo de células consegue evitar danos causados ​​pela exposição à fumaça do cigarro - e como podemos estimulá-los a se recuperar ainda mais.

Uma explicação potencial - sugerida por trabalhos anteriores em modelos de mouse - é que existe um grupo de células-tronco enterradas nas glândulas que produzem o muco secretado pelas vias aéreas. Naturalmente, esse local seria melhor protegido da fumaça do tabaco do que a superfície das vias aéreas.

Por enquanto, nossa pesquisa reitera que parar de fumar - em qualquer idade - não apenas diminui o acúmulo de mais danos, mas também pode despertar células que não foram danificadas pelas escolhas anteriores de estilo de vida.A Conversação

Sobre o autor

Sam Janes, Professor de Medicina Respiratória, UCL e Peter Campbell, chefe de câncer, envelhecimento e mutação somática, Wellcome Trust Sanger Institute

Este artigo foi republicado a partir de A Conversação sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.


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