Epigenética é o estudo das alterações moleculares que afetam a expressão gênica sem alterar a sequência de DNA. “Alterações epigenéticas, portanto, afetam o fenótipo de um organismo, e não o genótipo”, explica o oncologista Ande Murad (foto). Confira, em mais um tópico da coluna ‘Drops de Genômica’.
Por André Marcio Murad*
A modificação epigenética pode ocorrer diretamente no DNA na forma de metilação (adição de um grupo metil, que é um carbono com três hidrogênios). Isso frequentemente reprime a expressão gênica. Modificações também podem ocorrer nas histonas, as proteínas que encapsulam o DNA nos cromossomos eucarióticos. Isso afeta o enrolamento da cromatina, impedindo que os genes sejam acessados para transcrição. Nas mulheres, um cromossomo X inteiro é silenciado para que o excesso de produtos gênicos não seja produzido (um processo conhecido como inativação do X).
Alterações epigenéticas são transmitidas quando as células se dividem, o que é uma característica importante da diferenciação em células-tronco. Durante a formação dos gametas, as marcas epigenéticas geralmente são removidas em um processo chamado reprogramação. Pesquisas descobriram que algumas alterações permanecem, no entanto, e podem se estender por várias gerações.
A Epigenética desempenha um papel crucial no desenvolvimento e progressão do câncer.
Alterações epigenéticas são modificações no DNA e suas proteínas associadas que podem alterar a expressão gênica sem alterar a sequência de DNA subjacente. Essas alterações podem ser hereditárias e reversíveis, tornando-as fatores importantes na biologia do câncer.
Aqui estão alguns papéis-chave da epigenética no câncer:
1. Silenciamento de genes:
Modificações epigenéticas, como metilação do DNA e modificações de histonas, podem silenciar genes supressores de tumor, que normalmente ajudam a controlar o crescimento celular e prevenir o câncer. Quando esses genes são silenciados, as células podem se dividir incontrolavelmente e formar tumores.
2. Ativação de oncogenes:
Modificações epigenéticas também podem ativar oncogenes, que são genes que promovem a proliferação celular e o crescimento tumoral. Alterações epigenéticas aberrantes podem ativar esses genes, levando à divisão celular descontrolada e ao desenvolvimento do câncer.
3. Heterogeneidade tumoral:
As modificações epigenéticas podem contribuir para a heterogeneidade das células cancerígenas dentro de um tumor.
Diferentes regiões de um tumor podem ter perfis epigenéticos distintos, levando a variações na expressão gênica e na resposta ao tratamento. Essa heterogeneidade pode dificultar o desenvolvimento de terapias eficazes.
4. Células-tronco tumorais:
Mudanças epigenéticas podem regular a formação e manutenção de células-tronco cancerígenas, que são uma pequena população de células dentro de um tumor que têm a capacidade de se autorrenovar e dar origem a diferentes tipos de células cancerígenas. Estas células são muitas vezes resistentes ao tratamento e podem contribuir para a recorrência do tumor.
5. Terapia epigenética:
A compreensão das mudanças epigenéticas que ocorrem no câncer levou ao desenvolvimento de terapias epigenéticas.
Esses tratamentos visam reverter ou modificar as marcas epigenéticas aberrantes associadas ao câncer, restaurando a expressão gênica normal e inibindo o crescimento tumoral.
*André Murad é diretor científico do Grupo Brasileiro de Oncologia de Precisão (GBOP), diretor clínico da Personal - Oncologia de Precisão e Personalizada, professor adjunto coordenador da Disciplina de Oncologia da Faculdade de Medicina da UFMG, e oncologista e oncogeneticista da Clínica OncoLavras
