terça, 09 outubro 2018 11:49

O potencial da biópsia líquida na monitorização de doentes com cancro

O My Oncologia deslocou-se ao Instituto de Patologia e Imunologia Molecular da Universidade do Porto (IPATIMUP) para entrevistar o Prof. Doutor José Luís Costa, investigador pioneiro em Portugal na área das biópsias líquidas. O cientista partilhou as aplicações clínicas atuais da biópsia líquida realizadas no IPATIMUP Diagnósticos, um centro que presta serviços de excelência em patologia cirúrgica, citopatologia, patologia molecular e genética forense a fim de promover a melhoria da qualidade de vida da população, realizando diagnósticos corretos. O especialista avança ainda os projetos de investigação que tem em desenvolvimento e que visam maximizar o potencial desta técnica.

My Oncologia (MO) | Historicamente, quando surgiu o conceito da biópsia líquida?

Prof. Doutor José Luís Costa (JLC) | A descoberta de existência de fragmentos de ADN em circulação deu-se no início dos anos 30. Contudo, só nos anos 2000 é que foi possível detetar as alterações de grandes porções de ADN, como os casos de trissomia. A primeira aplicação da biópsia líquida foi a análise do cell free DNA no non-invasive pre-natal diagnostic, a partir do sangue das grávidas, onde também se encontra em circulação o material genético do embrião. A deteção de mutações específicas libertadas pelas células tumorais surgiu mais tarde, quando a tecnologia se tornou mais sensível. É preciso não esquecer que não são apenas as células tumorais que libertam ADN para a circulação, mas todas as outras células do organismo, como por exemplo as intestinais em que o seu turnover é muito elevado, o que dilui a proporção de ADN tumoral em relação ao ADN total em circulação e dificulta o processo de deteção.  

No início, os resultados do comparativo de tecido e sangue rondavam os 50-60% de concordância. Com o evoluir da tecnologia, otimização e validação de metodologias, no qual nós participámos em parceria com a Termo Fisher, a concordância passou para os 90% ou mais. Agora, há outro ponto interessante: quando caracterizamos o sangue e depois analisamos o tecido para comparar os resultados obtidos no sangue, a concordância também não é 100%, ou seja, a biópsia líquida também deteta o que nem sempre se deteta no tecido primário, sobretudo nos casos do doente metastático, com mais do que uma lesão e em que o médico só obteve tecido de uma delas, escapando-lhe a informação da heterogeneidade tumoral.

MO | O IPATIMUP Diagnósticos foi dos primeiros centros nacionais a implementar a biópsia líquida em rotina de laboratório. Qual a razão para isso acontecer?

JLC | Tudo começou com a colaboração científica estabelecida com o Hospital de São João, mais especificamente com o Prof. Doutor Venceslau Espanhol e a Dr.ª Gabriela Fernandes, em 2014. Nesta colaboração, o Hospital recolheu as amostras de sangue dos doentes com cancro do pulmão em estadio avançado desde o diagnóstico, momento no qual também é feita a biópsia de tecido, e nós fizemos a investigação e desenvolvemos metodologias. Estava protocolado neste estudo a obtenção de amostras mensais dos doentes que, voluntariamente, doavam sangue para fazermos o estudo de monitorização molecular no nosso laboratório. O projeto revelou-se muito profícuo, com mais de 200 doentes a serem seguidos neste estudo. Por essa razão, e após aprovação e introdução desta técnica nas guidelines, a biópsia líquida passou a ser realizada no IPATIMUP Diagnósticos em doentes com recidiva detetada por sintomatologia e/ou imagiologia.

MO | Em que tipo de cancros é que se aplica a biópsia líquida na área clínica?

JLC | Mais de 95% são em estadios avançados do cancro do pulmão aquando da recidiva, para determinar qual o mecanismo de resistência à terapia e adaptar o tratamento mais adequado, e do cancro colorretal para determinar a presença ou não de mutações no gene KRAS, de forma a selecionar a melhor terapia. Há uma fração mais pequena em que se realiza a biópsia líquida para diagnóstico, quando a condição do doente ou a lesão está num local em que não é possível aceder por biópsia de agulha.

MO | O vosso centro de diagnósticos recebe amostras de que hospitais?

JLC | Para além do Porto, e em especial do Hospital de São João, dada a proximidade e a colaboração, temos recebidos amostras de hospitais de diferentes regiões, incluindo Braga, Lisboa, Coimbra e Vila Real.

MO | Na sua opinião, qual o potencial da biópsia líquida?

JLC | Quando a aplicação clínica da biópsia líquida começou a ser falada, por volta de 2008, previram-se quatro universos nos quais se poderia encaixar como ferramenta. O primeiro seria a nível da deteção precoce ou rastreio. O segundo seria a nível do diagnóstico, por ser uma técnica mais fácil, acessível e praticamente não invasiva.  O terceiro  seria a nível da recidiva, visto que, quando há recaída, as biópsias tecidulares são mais difíceis de se fazer, ou pelo estado mais fragilizado do doente ou por já se ter metastizado e o médico não saber onde fazer a biópsia. A biópsia líquida permite analisar todos os fragmentos de ADN tumoral libertados na corrente sanguínea, provenientes das diferentes lesões existentes, possibilitando uma visão global da heterogeneidade tumoral, ao contrário da biópsia tecidular. O quarto e último universo consistiria no acompanhamento da doença, uma vez que a realização de biópsias tecidulares é complicada, cara e invasiva. Assim, a biópsia líquida poderia ser usada para ajudar a identificar antecipadamente, através de monitorização, o aparecimento de mecanismos de resistência por modificações genéticas tumorais resultantes da pressão do tratamento, permitindo uma intervenção mais precoce da modificação terapêutica, antes da sua deteção por imagiologia (CT-scan e PET-scan) e/ou sintomatologia.

No entanto, a nível do rastreio ou deteção precoce de mutações genéticas, há considerações éticas que devem ser abordadas, até porque muitas vezes é possível apresentar mutações sem nunca vir a desenvolver cancro, tendo apenas tumores benignos ou até mesmo ocorrendo o desaparecimento dessas células mutadas ao longo do tempo, ou através de processos apoptóticos normais ou por intervenção do sistema imunitário. Por outro lado, há situações em que a aplicação da biópsia líquida não é assim tão universal como poderíamos considerar e dou como exemplo o diagnóstico. O diagnóstico deverá ser sempre feito tendo em atenção não só a constituição genética das células tumorais, mas também a sua topografia e morfologia. Por esse motivo, na minha opinião, a biópsia tecidular vai-se manter sempre para diagnóstico e a biópsia líquida funcionará como um complemento, sendo uma mais-valia na monitorização da evolução tumoral e antecipação da terapêutica mais adequada quando há recidiva.

Nós observámos, no estudo em colaboração com o Hospital de São João, que a biópsia líquida deteta, dois a três meses antes dos sintomas clínicos e da imagiologia, o aparecimento das mutações tumorais responsáveis pela resistência à terapêutica, o que é uma grande vantagem. Já existem ensaios clínicos a comparar se a deteção precoce da resistência à terapêutica pela biópsia líquida traz benefícios na sobrevida dos doentes, em comparação com a deteção mais tardia por imagiologia e/ou sintomatologia. A ser comprovado esse benefício, a monitorização poderá fazer parte das guidelines futuras, mas de momento ainda não existem evidências científicas, pelo que este tipo de análise continua na esfera da investigação. Outra componente, que está apenas ainda em investigação é o tipo da amostra da biópsia líquida. Enquanto na área clínica o plasma do sangue é a ferramenta essencial, há grupos de investigação que estudam o uso de outros fluídos para a realização da biópsia líquida, como por exemplo o uso da urina para o cancro da bexiga e da próstata ou o uso do líquido cefalorraquidiano para o cancro do cérebro ou para cancros que metastizam preferencialmente para o cérebro.

MO | Quanto à investigação em biópsia líquida, na qual foi pioneiro, quais os seus projetos atuais?

JLC | Atualmente temos vários projetos a decorrer em cancro colorretal, cancro da mama e cancro do pulmão.

Um dos projetos, com a colaboração da Dr.ª Joana Espiga Macedo, é monitorizar os doentes com cancro do pulmão nos estadios II/III submetidos a cirurgia, com a finalidade da erradicação do tumor. Sabe-se que um conjunto de doentes, 12 a 18 meses após cirurgia, voltam a desenvolver a doença e o objetivo é determinar se a biópsia líquida pode ajudar a prever quais os que ficam curados. A nossa hipótese é que os doentes que continuem a apresentar material genético tumoral em circulação após cirurgia serão os que mais tarde progridem, ao contrário daqueles em que não se deteta. Nós analisamos o sangue antes da cirurgia, e no caso do cancro do pulmão durante a cirurgia, no recobro, quando recebe alta hospitalar e depois mensalmente. O que analisamos inicialmente é a quantidade de ADN livre na circulação. Verifica-se que há um aumento muito grande na altura da cirurgia, seguido de um decréscimo quando sai do recobro. Em alguns doentes essa descida mantém-se, mas num caso ou noutro já verificámos o aumento do ADN livre em circulação. Quando se detetar recidiva, iremos analisar retrospetivamente um painel de genes oncológicos para determinarmos as mutações existentes. Em paralelo, analisamos a amostra tecidular obtida na cirurgia.

O outro projeto de investigação consiste no desenvolvimento de metodologias que permitam analisar o ARN livre em circulação, dado que genes de fusão resultantes de translocações são difíceis de estudar por ADN, uma vez que as quebras ocorrem em sítios diferentes, problema inexistente ao nível do transcrito (ARN mensageiro). A dificuldade de análise do ARN livre em circulação está associada ao tempo de semivida desta molécula. Se o ADN em circulação já tem uma semivida de 15 minutos e está exposto a numerosas enzimas que o fragmentam de acordo com padrões bem definidos, o tempo de semivida do ARN é drasticamente inferior e, por isso, só agora é que começam a aparecer as primeiras metodologias para estudar esta molécula. Tenho uma aluna de mestrado que vai defender no fim de outubro a sua tese sobre a metodologia desenvolvida para estudar ARN livre em circulação.

MO | Para terminar, qual a sua perspetiva futura das biópsias líquidas?

JLC | A ideia de que a biópsia líquida vinha eliminar a biópsia tecidular foi um pouco naïve da comunidade científica; agora acredito que vai passar a ser uma ferramenta de rotina clínica, para fazer o acompanhamento da doença e antecipar a melhor terapêutica para o doente em questão.

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