A evolução de um tumor agressivo

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O icônico Diabo da Tasmânia (Sarcophilus harrisii) é particularmente propenso a um câncer que se espalha por meio de picadas, causa grandes vergões no rosto do marsupial e, eventualmente, leva à morte.

O Devil Facial Tumor 1 (DFT1), como é conhecido, foi visto pela primeira vez em 1996, mas os cientistas não entenderam realmente como ele se tornou tão agressivo e infeccioso em apenas algumas décadas.

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Agora, um estudo realizado por pesquisadores no Reino Unido e na Austrália, liderado por Young Mi Kwon da Universidade de Cambridge, lançou uma nova luz sobre a dinâmica evolutiva do DFT1 e pode ter implicações mais amplas para a nossa compreensão do câncer em humanos.

Seu trabalho, descrito em um artigo na revista PLOS Science, descobriu que os genomas DFT1 são altamente estáveis, mudaram pouco ao longo do tempo e se adaptaram especificamente para superar a resposta imunológica do diabo. E, ao contrário dos tumores humanos, não há muita variação genética.

Isso mostra, os pesquisadores escrevem em seu artigo, “como uma linhagem de células cancerosas comparativamente simples e estável pode colonizar diversos nichos e devastar uma espécie”.

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Uma vez encontrado em toda a Austrália, S. harrisii, o maior marsupial carnívoro do mundo, agora está apenas no estado insular da Tasmânia. Para este estudo, Kwon e sua equipe analisaram 648 genomas DFT1 coletados em todo o estado entre 2003 e 2018.

Descobertas durante o estudo 

Eles descobriram que DFT1 muito rapidamente divergiu em cinco grupos separados, ou clados, mas alguns deles morreram. Mais recentemente, um clado parece ter assumido principalmente o controle em muitos locais. 

Os pesquisadores foram até mesmo capazes de rastrear esse fluxo para ver como os demônios estavam se movendo e espalhando a infecção uns para os outros em diferentes partes da Tasmânia.

“As dinâmicas espaciais e temporais de DFT1 entre 2003 e 2018, descritas aqui, revelam não apenas as trajetórias de sublinhas DFT1 paralelas e concorrentes, mas também traçam os padrões de movimento dos próprios demônios doentes”, escrevem eles em seu artigo.

Isso pode ter sido agravado quando os humanos removeram demônios doentes da população. Isso pode ter evitado a propagação de algumas linhagens, mas também significava que outro clado teria a chance de assumir o controle quando um demônio errante começou a lutar.

Independentemente disso, eles também descobriram que demônios infectados ainda podiam pegar outra cepa de DFT1. Isso significa que ser infectado por DFT1 não inocula necessariamente o diabo contra outras cepas, portanto, é improvável que uma vacina seja eficaz.

Apesar disso, o DFT1 parecia ter um genoma estável, ao contrário dos cânceres humanos que geralmente têm muitas variações genéticas. 

Novidades não imaginadas 

Curiosamente, no entanto, isso não aconteceu porque o genoma não sofreu mutação, mas sim porque os genes que foram perdidos durante a evolução foram recuperados mais tarde porque ajudaram o DFT1 a sobreviver.

Em particular, alguns desses genes podem ter diminuído a resposta imunológica do diabo. Os cânceres que não desencadeiam uma resposta imunológica têm muito mais probabilidade de se estabelecer e se tornar agressivos quando um demônio morde outro.

Para investigar como esses cânceres se adaptam, a equipe também cultivou células DFT1 no laboratório. Eles começaram com 24 linhas diferentes, mas observaram que, ao longo do tempo, os genomas experimentaram evolução convergente. 

A evolução de um tumor agressivo
Foto: (reprodução/ internet)

Este é um fenômeno em que genomas ou características físicas se tornam mais semelhantes, em vez de divergentes.

“Embora a seleção positiva continue a moldar o genoma do DFT1, é improvável que a maioria das alterações genéticas no DFT1 ofereça uma vantagem. Na verdade, o acúmulo gradual de mutações pode, a longo prazo, reduzir a robustez da linhagem, especialmente dadas as evidências de que a seleção negativa pode ser ineficiente em cânceres transmissíveis ”, escrevem os pesquisadores.

Em última análise, isso significa que a natureza agressiva do DFT1 pode não ser devido a muitas mutações extras, como acontece com os tumores humanos, mas porque ele permanece geneticamente estável. 

Esta informação pode ser usada para prever como o DFT1 irá evoluir no futuro e enfatizar a evolução altamente complexa dos cânceres em todas as espécies, incluindo humanos.

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Traduzido e editado por equipe Isto é Interessante 

Fonte: Cosmos Magazine

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