Mais da metade dos doentes com cancro que acaba por se espalhar para além do local de início apresentam metástases pulmonares .
O que torna os pulmões um lugar tão tentador para as células cancerígenas? Para descobrir a resposta, a equipa da professora Sarah-Maria Fendt (Centro VIB-KU Leuven de Biologia do Cancro) investigou a expressão genética em células de metástases pulmonares agressivas.
Encontraram evidências de um “programa de tradução” alternativo. A tradução é o processo que usa nosso código genético como modelo para produzir proteínas nas células. Uma mudança no programa de tradução resulta num conjunto de proteínas diferentes que permitem que as células cancerígenas cresçam mais facilmente no ambiente pulmonar. O trabalho, publicado na Nature, melhora a compreensão da biologia do cancro, ao mesmo tempo que fornece a base para novas intervenções terapêuticas em doenças metastáticas.
Mas o que inicia este programa de tradução alternativo em metástases agressivas?
“Encontramos níveis elevados de aspartato nos pulmões de ratos e pacientes com cancro de mama em comparação com ratos e pacientes sem cancro, sugerindo que o aspartato pode ser importante para a metástase pulmonar”, diz Ginevra Doglioni, estudante de doutorado no laboratório Fendt e primeira autora do estudo.
O aspartato é um aminoácido (um bloco de construção das proteínas) que apresenta concentrações muito baixas no plasma sanguíneo, mas, surpreendentemente, concentrações muito elevadas nos pulmões de ratos com cancro da mama metastático.
Muitas proteínas do nosso corpo podem afetar o processo de tradução, incluindo os chamados fatores de iniciação. Um deles é o eIF5A, que desencadeia a tradução. Nas células cancerígenas provenientes de metástases pulmonares, os investigadores encontraram uma modificação ativadora do eIF5A chamada “hipusinação”, que foi associada ao aumento da agressividade do cancro nas metástases pulmonares.
Os investigadores descobriram que o aspartato desencadeou esta modificação no eIF5A através de um mecanismo inesperado. Surpreendentemente, o aspartato não foi absorvido pelas células cancerígenas. Em vez disso, ativou uma proteína da superfície celular chamada receptor NMDA nas células cancerígenas, levando a uma cascata de sinalização que desencadeou a hipusinação do eIF5A. Posteriormente, isso impulsiona um programa de tradução que melhora a capacidade das células cancerígenas de mudar seu ambiente e torná-lo mais adequado para um crescimento agressivo.
“Esta correlação destaca a relevância dos resultados num contexto clínico e sugere que a sinalização do aspartato pode ser uma característica comum das células cancerígenas que crescem no pulmão. Além disso, existem medicamentos disponíveis para atuar no mecanismo que identificámos e, portanto, com mais investigação, poderá ser possível traduzi-lo para o ambiente clínico”, afirma o professor Fendt.