Menú

Biópsia

Biópsia líquida: análises moleculares de CTCs e DNA tumoral circulante. O triunfo da multiômica a partir de uma única amostra de sangue

O aumento da prevalência e das taxas de incidência do câncer em nível mundial exige estratégias eficazes de diagnóstico e seleção de tratamentos. Um dos principais desafios é o panorama dinâmico da doença, conhecido como heterogeneidade tumoral, que pode ser intra ou intertumoral, demandando métodos de monitoramento contínuos e precisos. Essa heterogeneidade é o pilar fundamental dos casos de resistência e falhas em tratamentos.

Os avanços nas técnicas de sequenciamento permitiram identificar, em nível molecular, as desregulações que desencadeiam o câncer, as mutações e o contínuo processo de evolução clonal do tumor. No entanto, o padrão para identificar e avaliar biomarcadores, mutações e assinaturas genéticas específicas do paciente, que levam à seleção adequada de tratamentos, é a biópsia tecidual, um método invasivo, caro e que não captura a heterogeneidade do tumor.

A biópsia líquida, por outro lado, é mais adequada para o monitoramento longitudinal da doença, capturando a heterogeneidade e a evolução clonal que podem levar à resistência a medicamentos e tratamentos.

ctDNA como protagonista na identificação do câncer e o triunfo da multiômica

O cfDNA (DNA livre circulante) consiste em fragmentos de DNA encontrados nos fluidos corporais de pacientes saudáveis e doentes, onde o ctDNA (DNA tumoral circulante) representa entre 0,01% e 1% do cfDNA total. O perfil do ctDNA tem ganhado atenção em diagnóstico precoce, seleção de tratamentos, identificação de mecanismos de resistência e detecção de MRD (doença residual mínima) pós-cirúrgica em diversos tipos de câncer. Apesar de ser uma metodologia simples para obtenção de informações, o ctDNA é limitado à análise de mutações pontuais, rearranjos estruturais, variantes no número de cópias (CNVs) e alterações na metilação do DNA. Ele é considerado a molécula de estudo genômico mais bem estabelecida na oncologia.

Entretanto, a informação genômica fornecida pelo ctDNA deve ser complementada por dados transcriptômicos e proteômicos para uma avaliação mais detalhada do fenótipo tumoral. Um estudo genômico revela mutações adquiridas na história evolutiva do tumor, enquanto um estudo transcriptômico oferece uma visão da influência epigenética na expressão gênica e no estado atual do tumor. A interação entre genoma e transcriptoma é, portanto, crucial para identificar opções terapêuticas atualizadas e precisas. A capacidade das CTCs de fornecer informações genômicas e transcriptômicas, além dos dados genômicos obtidos pelo ctDNA da mesma amostra do paciente, representa uma nova perspectiva, cada vez mais valorizada.

Impacto do enriquecimento de CTCs no prognóstico do câncer de mama metastático (MBC)

Uma tecnologia que desempenhou um papel importante na avaliação do câncer de mama, com base nos critérios acima, foi o sistema Parsortix (ANGLE plc., Guilford, Reino Unido). Essa tecnologia permite o isolamento e análise de CTCs presentes na corrente sanguínea, que se desprenderam do tumor primário.

A presença e a quantidade de CTCs, especialmente no câncer de mama metastático, estão intimamente relacionadas à sobrevivência do paciente. Contagens superiores a 5 CTCs por 7,5 ml de sangue estão associadas a uma menor sobrevivência global, em comparação com contagens mais baixas. Esse valor prognóstico reflete o papel das CTCs na disseminação metastática do tumor. Entretanto, estudos sugerem que apenas a contagem de CTCs pode não ser um indicador prognóstico definitivo. Fatores como o estágio da doença, o ambiente inflamatório ou casos avançados com um ambiente sanguíneo altamente inflamatório podem reduzir o valor prognóstico da contagem de CTCs.

As plataformas microfluídicas como o Parsortix capturam não apenas CTCs individuais, mas também agregados ou conglomerados de CTCs, que possuem um potencial metastático ainda maior, destacando a agressividade da doença.

A detecção de megacariócitos — células grandes da medula óssea responsáveis pela produção de plaquetas — em amostras de sangue de pacientes com MBC, isoladas pelo Parsortix, está associada a um estágio avançado da doença e um ambiente altamente inflamatório, correlacionado com uma sobrevivência global mais curta.

O enriquecimento de CTCs com sistemas como Parsortix facilita análises moleculares subsequentes, fornecendo informações valiosas em tempo real sobre o tumor. Ao analisar os perfis de expressão gênica das CTCs capturadas, é possível obter uma compreensão mais profunda das características tumorais e de sua resistência potencial a tratamentos. Essas informações são cruciais para personalizar terapias e prever os resultados do paciente.

Vários estudos destacaram os benefícios do enriquecimento de CTCs com Parsortix em comparação com outras tecnologias disponíveis no mercado, especialmente sua capacidade de capturar uma gama mais ampla de CTCs, incluindo aquelas que passaram por transição EMT (epitelial-mesenquimal). Essa transição torna as células mais invasivas e metastáticas, e métodos tradicionais de marcação epitelial poderiam não detectar essas células, subestimando a agressividade da doença.

O enriquecimento de CTCs com plataformas como Parsortix melhora significativamente a compreensão do prognóstico no câncer de mama.

A tecnologia permite a detecção e quantificação de CTCs e seus agregados, que são fortes indicadores de progressão da doença e sobrevivência.

A análise de CTCs em transição EMT, frequentemente ignorada por métodos tradicionais, é um diferencial importante.

A presença de megacariócitos em amostras enriquecidas fornece informações prognósticas adicionais.

As análises moleculares subsequentes oferecem uma visão abrangente das características tumorais, ajudando a orientar decisões terapêuticas e a melhorar o cuidado ao paciente.

Referencias

Wishart G, Templeman A, Hendry F, Miller K, Pailhes-Jimenez AS. Molecular Profiling of Circulating Tumour Cells and Circulating Tumour DNA: Complementary Insights from a Single Blood Sample Utilising the Parsortix® System. Curr Issues Mol Biol. 2024 Jan 17;46(1):773-787. doi: 10.3390/cimb46010050. PMID: 38248352; PMCID: PMC10814787.

Templeman A, Miller MC, Cooke MJ, O’Shannessy DJ, Gurung Y, Pereira T, Peters SG, Piano M, Teo M, Khazan N, Kim K, Cohen E, Lopez HB, Alvarez F, Ciccioli M, Pailhes-Jimenez AS. Analytical performance of the FDA-cleared Parsortix® PC1 system. J Circ Biomark. 2023 Aug 7;12:26-33. doi: 10.33393/jcb.2023.2629. PMID: 37601320; PMCID: PMC10434983.

Obermayr E, Koppensteiner N, Heinzl N, Schuster E, Holzer B, Fabikan H, Weinlinger C, Illini O, Hochmair M, Zeillinger R. Cancer Stem Cell-Like Circulating Tumor Cells Are Prognostic in Non-Small Cell Lung Cancer. J Pers Med. 2021 Nov 18;11(11):1225. doi: 10.3390/jpm11111225. PMID: 34834576; PMCID: PMC8620949.

Grašič Kuhar C, Silvester J, Mencinger M, Ovčariček T, Čemažar M, Miceska S, Modic Ž, Kuhar A, Jesenko T, Kloboves Prevodnik V. Association of Circulating Tumor Cells, Megakaryocytes and a High Immune-Inflammatory Environment in Metastatic Breast Cancer. Cancers (Basel). 2023 Jun 28;15(13):3397. doi: 10.3390/cancers15133397. PMID: 37444507; PMCID: PMC10340574.