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Cientistas da UFRN e UFPA compreendem mecanismos regulatórios do câncer de próstata metastático

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Lucas Góis – NPAD/UFRN

O Câncer de Próstata Resistente à Castração (CRPC) é um tipo tumoral sem cura que continua a proliferar mesmo em condições de baixos níveis de andrógenos, hormônios responsáveis pela produção de características sexuais masculinas e pelo funcionamento da próstata. Como parte da pesquisa de doutorado de Rafaella Ferraz, do Programa de Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecular da Universidade Federal do Pará (PPGBM/UFPA), foram descobertos  potenciais  biomarcadores que podem ser utilizados no diagnóstico do CRPC metastático.  Com coordenação do professor Rodrigo Dalmolin, do Departamento de Bioquímica (DBQ/UFRN), o estudo contou com apoio do Núcleo de Processamento de Alto Desempenho da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (NPAD/UFRN).

Até o momento, a terapia de privação de andrógeno (ADT) é o método padrão usado para tratar pacientes com câncer de próstata. Entretanto, após 2 ou 3 anos de tratamento, alguns pacientes deixam de responder ao procedimento e evoluem para a forma agressiva da doença, chamada de Câncer de Próstata Resistente à Castração (CRPC), que comumente avança para o estágio metastático (mCRPC). Nesse estágio, o tumor se espalha para outras partes do corpo, sendo a causa de 90% das mortes associadas ao câncer. O objetivo das terapias para a metástase é o de aumentar a sobrevivência dos indivíduos e a sua qualidade de vida. Porém, devido a significativa heterogeneidade molecular do tumor, faltam estratégias de tratamento ideal para o mCRPC.

O mecanismo de resistência do câncer e o seu processo metastático ainda não está bem esclarecido, conhecimento que poderia ser utilizado para a descoberta de novos biomarcadores e o desenvolvimento de novas drogas a fim de aumentar a sobrevida e a qualidade de vida dos pacientes. “Dois terços de pacientes com CRPC desenvolvem metástase nos primeiros anos da doença, reduzindo drasticamente o tempo de sobrevida de uma média de 9-30 meses para 9-13 meses”, explica a bióloga e pesquisadora Rafaella Sousa Ferraz.

No estudo, foi possível investigar a atuação dos RNAs longos não codificantes (IncRNAs), moléculas regulatórias que atuam no desencadeamento e na progressão tumoral e que possuem potencial uso terapêutico, prognóstico e diagnóstico. 

Outro fator importante no trabalho foi o método da reconstrução de redes regulatórias  como uma abordagem para investigar as interações moleculares e esclarecer os mecanismos biológicos que ocorrem no câncer. “Por meio da reconstrução de redes regulatórias, nós obtivemos insights sobre o comportamento dos lncRNAs no mCRPC e identificamos lncRNAs envolvidos na proliferação celular, no metabolismo lipídico, na sinalização de andrógeno e vias biológicas associadas ao processo metastático”, comenta Rafaella. 

Em adição à reconstrução de redes regulatórias, os autores utilizaram uma técnica de aprendizado de máquina, chamada de Regressão Simbólica, para avaliar a capacidade dos lncRNAs ditos como reguladores mestres de classificar os grupos clínicos. Isto é, distinguir tecido sem tumor, tumor primário e tumor metastático e, a partir disso, identificar lncRNAs que possuem potencial como biomarcador.

De acordo com a bióloga, a pesquisa possui impacto na comunidade científica e os seus achados possuem potencial para posterior aplicação médica, desde que sejam validados em experimentos in vitro e ensaios clínicos. ”Diante dos nossos resultados, acreditamos que os lncRNAs ‘SNHG18’ e ‘HELLPAR’ possuem um potencial como biomarcador para esse tipo tumoral”, afirma Rafaella. “Eles podem ser utilizados para o diagnóstico de  indivíduos com tumor de próstata metastático resistente à castração ou uso terapêutico”, completa Rafaella, ressaltando que os dois biomarcadores em destaque conseguiram distinguir com eficiência tanto o mCRPC como o CRPC.

Durante o desenvolvimento dos estudos, os pesquisadores tiveram o apoio computacional do NPAD, possibilitando o processamento eficiente dos dados da investigação. ”O  supercomputador desempenhou papel fundamental ao oferecer recursos e capacidades computacionais necessárias para o processamento dos dados do estudo. Permitindo, posteriormente, a interpretação dos resultados e obtenção de insights  sobre o tipo tumoral investigado”, disse a pesquisadora. O supercomputador da UFRN está disponível para toda a comunidade científica para acelerar projetos que exigem alto poder computacional.

Leia estudo neste link