O aumento da rigidez do cólon, provocado pela inflamação crónica, pode favorecer o desenvolvimento e a progressão do cancro colorretal (CCR) de início precoce, a conclusão é de um estudo liderado por investigadores do Hospital da Universidade do Texas Sudoeste. Os resultados do estudo que já foram publicados na revista Advanced Science podem levar a novas maneiras de prevenir e tratar o subtipo mortal de CCR.
“Consideramos este estudo um avanço significativo na identificação de pessoas com risco de desenvolver cancro colorretal precoce e na descoberta de novas formas de tratá-las”, disse Emina Huang, Professora de Cirurgia na Divisão de Cirurgia Colorretal e Vice-Presidente Executiva de Investigação em Cirurgia da Hospital da University of Texas Southwestern. Emina Huang é também Professora de Engenharia Biomédica no Centro Oncológico Abrangente Harold C. Simmons.
Para o desenvolvimento do estudo a University of Texas Southwestern fez uma parceria com investigadores da University of Texas em Dallas para realizar o estudo.
“Este é o primeiro estudo a destacar o papel fundamental das forças biomecânicas na patogênese do cancro colorretal precoce”, disse Jacopo Ferruzzi, professor assistente de Bioengenharia na University of Texas Dallas e de Engenharia Biomédica na University of Texas Southwestern. “As nossas observações são consistentes em múltiplas escalas de comprimento e relacionam a rigidez do tecido conjuntivo à alteração da sinalização bioquímica em células cancerígenas.”
Os cancros colorretais (CCRs) que não são causados por síndromes genéticas e que ocorrem em média acima dos 50 anos são conhecidos como CCRs de início médio ou esporádicos. A incidência e a mortalidade por CCR de início médio diminuíram nas últimas três décadas. Ao mesmo tempo, a incidência e a mortalidade por CCRs que ocorrem antes dos 50 anos, conhecidos como CCRs de início precoce, aumentaram drasticamente durante o mesmo período. O CCR de início precoce representa agora cerca de 12% de todos os CCRs diagnosticados nos EUA desde 2020.
A razão para esse rápido aumento é desconhecida. A maioria dos estudos na área tem-se concentrado no estilo de vida, no excesso de peso e nas exposições ambientais que poderiam potencialmente impulsionar o CCR (cancro colorretal) ao causar inflamação intestinal crónica. No entanto, ainda não está claro por que a inflamação crónica pode levar ao CCR de início precoce.
A investigadora Emina Huang explicou que a inflamação crónica pode causar cicatrizes, aumentando gradualmente a rigidez dos tecidos ao longo do tempo. Sabe-se que essa rigidez impulsiona o desenvolvimento e a progressão de alguns outros tipos de cancro, como o de mama e o de pâncreas. Os investigadores interrogaram-se e um fenómeno semelhante poderia estimular o cancro colorretal de início precoce.
Para responder à pergunta, investigadores trabalharam com tecido intestinal de pacientes submetidos a cirurgia para remoção de tumores cancerígenos no Hospital Universitário William P. Clements e no Parkland Health: 19 amostras de pacientes com cancro colorretal (CCR) de início tardio e 14 de pacientes com CCR de início precoce. Cada amostra incluía não apenas os tumores malignos, mas também suas margens não cancerígenas. Os testes mostraram que tanto os tumores quanto o tecido não cancerígeno eram significativamente mais rígidos nas amostras de pacientes com CCR de início precoce em comparação com as de pacientes com CCR de início tardio. Essas descobertas sugerem que um aumento na rigidez pode ter precedido o desenvolvimento do CCR de início precoce.
Na procura de uma causa para esse aumento de rigidez, os investigadores examinaram o colágeno em ambos os tipos de amostra, uma proteína que aumenta em abundância e muda de conformação com a formação de cicatrizes, e descobriram que o colágeno nas amostras de início precoce era mais denso, mais longo, mais maduro e mais alinhado do que o das amostras de início médio. Esses fatores reforçam o papel da formação de cicatrizes no tecido do cancro colorretal de início precoce.
Ao comparar a atividade génica nos dois tipos de amostra, os cientistas observaram um aumento significativo na expressão de genes associados ao metabolismo do colágeno, à formação de vasos sanguíneos e à inflamação nos tecidos de cancro colorretal de início precoce, reforçando ainda mais a hipótese de que a cicatrização decorrente da inflamação crónica é responsável pela rigidez tecidual. De forma importante, também notaram um aumento na atividade de uma via molecular responsável pela mecanotransdução, um processo no qual as células convertem forças mecânicas em sinais bioquímicos. Isso sugere que as células nas amostras de CCR de início precoce podem alterar seu comportamento com base na rigidez do seu ambiente.
Quando os investigadores cultivaram linhagens de células do cancro colorretal em substratos com diferentes níveis de rigidez, descobriram que as células se multiplicavam mais rapidamente em substratos mais rígidos e com maior rigidez. Da mesma forma, modelos organoides tridimensionais feitos a partir de células de cancro colorretal cresceram mais rapidamente em substratos mais rígidos.
Para os investigadores as descobertas sugerem que um ambiente mais rígido pode levar ao início e ao crescimento do CCR em indivíduos que desenvolvem CCR de início precoce. Também reforçam a ideia de que a interrupção das vias moleculares de mecanotransdução nessas células poderia interromper ou reverter o início e o crescimento do CCR, uma estratégia atualmente em estudo para outros tipos de cancro. O desenvolvimento de testes diagnósticos para avaliar a rigidez intestinal poderia ajudar a identificar as pessoas com risco de desenvolver CCR de início precoce, acrescentou a investigadora, assim como as colonoscopias têm feito para o CCR de início tardio.
