L'IRB Barcelona participa en un estudi que desvetlla els orígens del càncer de pulmó en persones que mai no han estat fumadores

Una anàlisi genòmica del càncer de pulmó en persones sense antecedents de tabaquisme ha revelat que la majoria d'aquests tumors sorgeixen de l'acumulació de mutacions provocades per processos naturals de l'organisme. Aquest estudi ha estat realitzat per un equip internacional liderat per investigadors de National Cancer Institute (NCI), adscrit als National Institutes of Health (NIH), i ha comptat amb la participació, entre d'altres, del grup  de Genòmica Biomèdica de l'IRB Barcelona, liderat per la investigadora ICREA Dra. Núria López-Bigas, i descriu per primera vegada tres subtipus moleculars de càncer de pulmó en persones que mai no han fumat. 

Aquests coneixements contribuiran a desvetllar el misteri sobre com apareix el càncer de pulmó en persones que no tenen antecedents de tabaquisme, i poden aportar orientació en el desenvolupament de tractaments clínics més precisos. Els descobriments han estat publicats aquest 6 de setembre de 2021 a Nature Genetics.

"El que estem veient és que hi ha diferents subtipus de càncer de pulmó en persones que  mai no han fumat que tenen característiques moleculars i processos evolutius diferents", explica l'epidemiòloga Maria Teresa Landi, MD, Ph.D., de la Branca d'Epidemiologia Integrativa de Tumors en la Divisió d'el NCI d'Epidemiologia i Genètica del Càncer, que ha dirigit l'estudi, que s’ha realitzat en col·laboració amb investigadors de National Institute of Environmental Health Sciences, una altra part de l’NIH i altres institucions. "En el futur, és possible que puguem tenir diferents tractaments basats en aquests subtipus".

El càncer de pulmó és la principal causa de mort relacionada amb el càncer al món. Cada any, més de 2 milions de persones a tot el món són diagnosticades amb aquesta malaltia. La majoria de les persones que desenvolupen càncer de pulmó tenen antecedents de tabaquisme, però entre el 10% i el 20% de les persones que desenvolupen càncer de pulmó mai no han fumat. El càncer de pulmó en els qui mai no han fumat es presenta amb més freqüència en les dones i a una edat més primerenca que el càncer de pulmó en els fumadors.

Els factors de risc ambientals, com l'exposició a fum de tabac ambiental, el radó, la contaminació de l'aire i l'asbest o el fet d'haver patit malalties pulmonars amb anterioritat poden explicar alguns tipus de càncer de pulmó entre els que mai no han estat fumadors, però els científics encara no saben què causa la majoria d'aquests tipus de càncer.

En aquest gran estudi epidemiològic, els investigadors van utilitzar la seqüenciació del genoma complet per caracteritzar els canvis genòmics en el teixit tumoral i el teixit normal aparellat de 232 no fumadors, predominantment d'ascendència europea, a qui s'havia diagnosticat càncer de pulmó de cèl·lules no petites . Els tumors incloïen 189 adenocarcinomes (el tipus més comú de càncer de pulmó), 36 carcinoides i altres set tumors de diversos tipus. Els pacients encara no s'havien sotmès a tractament per al càncer.

Els investigadors van analitzar els genomes tumorals a la recerca de signatures mutacionals, que són patrons de mutacions associades amb processos mutacionals específics, com danys per activitats naturals en el cos (per exemple, reparació defectuosa de l'ADN o estrès oxidatiu) o per exposició a carcinògens. Les signatures mutacionals actuen com l'arxiu d'activitats d'un tumor que van conduir a l'acumulació de mutacions, proporcionant pistes sobre què va ocasionar el desenvolupament del càncer. Actualment hi ha un catàleg de signatures mutacionals conegudes, encara que algunes firmes no tenen una causa coneguda. En aquest estudi, els investigadors van descobrir que la majoria dels genomes tumorals de persones no-fumadores tenien signatures mutacionals associades amb danys en processos endògens, és a dir, processos naturals que tenen lloc en el cos.

Com era d'esperar, a causa de que l'estudi es va limitar a persones no-fumadores, els investigadors no van trobar cap signatura mutacional que s'hagi associat prèviament a l'exposició directa al tabaquisme. Tampoc no van trobar aquestes signatures entre els 62 pacients que havien estat exposats a fum de tabac ambiental. No obstant això, la Dra. Landi va advertir que la mida de la mostra era petita i el nivell d'exposició molt variable.

"Necessitem una mida de mostra més gran, amb informació detallada sobre l'exposició per estudiar realment l'impacte del tabaquisme passiu en el desenvolupament del càncer de pulmó en les persones que mai no han fumat", afirma la Dra. Landi.

Les anàlisis genòmiques també han revelat tres nous subtipus de càncer de pulmó en no-fumadors, als quals els investigadors van assignar noms musicals en funció del seu nivell de "soroll" (és a dir, del nombre de canvis genòmics) dels seus tumors. El subtipus predominant "piano" és el que tenia el mínim de mutacions: semblava estar associat amb l'activació de cèl·lules progenitores, que participen en la creació de noves cèl·lules. Aquest subtipus de tumor creix molt lentament, durant molts anys, i és difícil de tractar, perquè pot tenir moltes mutacions conductores diferents. El subtipus "mezzo-forte" mostrava canvis cromosòmics específics, així com mutacions en el gen receptor del factor de creixement EGFR, que comunament s'altera en el càncer de pulmó, i que va mostrar un creixement tumoral més ràpid. El subtipus "fort" presentava una duplicació del genoma complet, un canvi genòmic que s'observa sovint en el càncer de pulmó en fumadors. Aquest subtipus de tumor també creix ràpidament.

"Estem començant a distingir subtipus que potencialment podrien tenir diferents enfocaments per a la prevenció i el tractament", explica la Dra. Landi. Per exemple, el subtipus de “piano” de creixement lent podria brindar als metges una finestra d'oportunitat per detectar aquests tumors abans, quan són menys difícils de tractar. Per contra, els subtipus “mezzo-forte” i “forte” tenen només unes poques mutacions impulsores importants, la qual cosa suggereix que aquests tumors podrien identificar-se mitjançant una sola biòpsia i podrien beneficiar-se de tractaments dirigits ".

Els futurs passos en la direcció d'aquesta investigació seran estudiar a persones d'orígens ètnics i ubicacions geogràfiques diferents, i el historial d'exposició als factors de risc de càncer de pulmó estigui ben descrit.

"Estem començant a comprendre com evolucionen aquests tumors", afirma la Dra. Landi. "Aquesta anàlisi mostra que hi ha heterogeneïtat o diversitat en el càncer de pulmó en les persones que no han fumat mai". 

Stephen J. Chanock, MD, director de la Divisió d'Epidemiologia i Genètica del Càncer de l'NCI, apunta: "Esperem que aquesta investigació d'estil detectiu sobre les característiques dels tumors genòmics desbloquegi noves vies de descobriment per a múltiples tipus de càncer".

L'estudi s'ha dut a terme per part del Programa de Recerca Intramural de l'NCI i el National Institute of Environmental Health Sciences.

Article de Referència:

Zhang T, Joubert P, Ansari-Pour N, et al. Genomic and evolutionary classification of lung cancer in never smokers. Nature Genetics. 6 set, 2021. DOI: 10.1038 / s41588-021-00920-0.

Extret de l'article: "NIH study illuminates origins of lung cancer in never smokers" from the National Cancer Institute (NIH), publicat a: https://www.cancer.gov/news-events/press-releases/2021/lung- cancer-never-smokers