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Uma nova ferramenta para diagnosticar o câncer: plataforma combina detalhes estruturais com informações moleculares sobre um tumor

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Quando se trata de diagnosticar, estadiar e avaliar o câncer1, por mais de um século, os patologistas confiaram na histologia – examinando2 células3 e tecidos sob um microscópio para identificar padrões reveladores.

Agora, uma equipe liderada por pesquisadores da Harvard Medical School desenvolveu uma nova ferramenta que promete melhorar a maneira como os patologistas veem e avaliam um tumor4, fornecendo pistas detalhadas sobre o câncer1.

A ferramenta, chamada Orion, combina informações histológicas5 com moleculares e oferece uma visão6 mais profunda do tipo, comportamento e provável resposta de um tumor4 ao tratamento.

Um relatório sobre o trabalho da equipe foi publicado na revista Nature Cancer1.

Leia sobre "Distinção entre tumores benignos e malignos" e "O que é e para que serve a anatomopatologia7".

O Orion consiste em uma poderosa plataforma de imagens digitais que integra informações obtidas por meio da histologia tradicional com detalhes revelados por imagens moleculares em uma amostra de tumor4.

Os pesquisadores usaram o Orion para analisar amostras de tumores de mais de 70 pacientes com câncer1 colorretal. A ferramenta fornecia informações histológicas5 e moleculares complementares sobre cada amostra de tumor4 e identificava marcadores biológicos, ou biomarcadores, mais comuns em pacientes com doença grave.

Esses biomarcadores consistiam em combinações específicas de características tumorais, geralmente baseadas em números e propriedades de células3 imunes e outras células3, que previam como os pacientes com câncer1 colorretal se sairiam.

“Este trabalho é um próximo passo crítico para pegar os princípios sobre as características do tumor4 que estamos desenvolvendo no espaço de pesquisa e transformá-los em uma ferramenta realmente útil na clínica”, disse Sandro Santagata, professor associado de patologia8 da HMS no Brigham e Women's Hospital e co-autor sênior9 do artigo junto com Peter Sorger, professor de farmacologia10 de sistemas na HMS.

Os pesquisadores esperam que, com mais refinamento, o Orion melhore o diagnóstico11 e o tratamento do câncer1 e de outras doenças, fornecendo aos médicos detalhes adicionais sobre tumores ou outras amostras de pacientes.

É importante ressaltar que essas informações detalhadas podem revelar características e padrões que ajudam os cientistas a desenvolver biomarcadores para prever melhor como uma doença se comportará, permitindo assim que o tratamento seja otimizado para cada paciente.

No artigo, os pesquisadores descrevem o uso de imagens de imunofluorescência high-plex e histologia tradicional da mesma seção de tecido12 para descobrir biomarcadores baseados em imagem.

Eles contextualizam que a medicina de precisão depende criticamente de melhores métodos de diagnóstico11 e estadiamento de doenças e de previsão da resposta aos medicamentos.

A histopatologia13 usando tecido12 corado com hematoxilina e eosina (H&E) (não genômica) continua sendo o principal método diagnóstico11 no câncer1. Os métodos de imagem de tecido12 altamente multiplexada recentemente desenvolvidos prometem aprimorar os estudos de pesquisa e a prática clínica com dados de célula14 única precisos e resolvidos espacialmente.

Neste estudo, descreve-se a plataforma 'Orion' para coletar imagens H&E e de imunofluorescência high-plex das mesmas células3 em um formato de slide inteiro adequado para diagnóstico11.

Usando uma coorte15 retrospectiva de 74 ressecções de câncer1 colorretal, mostrou-se que as imagens de imunofluorescência e H&E fornecem a especialistas humanos e algoritmos de aprendizado de máquina informações complementares que podem ser usadas para gerar modelos baseados em imagens multiplexadas e interpretáveis, preditivos de sobrevida16 livre de progressão.

A combinação de modelos de infiltração imune e características intrínsecas do tumor4 atinge uma discriminação de 10 a 20 vezes entre progressão rápida e lenta (ou nenhuma), demonstrando a capacidade da imagem multimodal de tecidos para gerar biomarcadores de alto desempenho.

Veja também sobre "Câncer1 - informações importantes" e "Prevenção do câncer1".

 

Fontes:
Nature Cancer1, publicação em 22 de junho de 2023.
Harvard Medical School, notícia publicada em 22 de junho de 2023.

 

NEWS.MED.BR, 2023. Uma nova ferramenta para diagnosticar o câncer: plataforma combina detalhes estruturais com informações moleculares sobre um tumor. Disponível em: <https://www.news.med.br/p/medical-journal/1440470/uma-nova-ferramenta-para-diagnosticar-o-cancer-plataforma-combina-detalhes-estruturais-com-informacoes-moleculares-sobre-um-tumor.htm>. Acesso em: 19 nov. 2024.

Complementos

1 Câncer: Crescimento anormal de um tecido celular capaz de invadir outros órgãos localmente ou à distância (metástases).
2 Examinando: 1. O que será ou está sendo examinado. 2. Candidato que se apresenta para ser examinado com o fim de obter grau, licença, etc., caso seja aprovado no exame.
3 Células: Unidades (ou subunidades) funcionais e estruturais fundamentais dos organismos vivos. São compostas de CITOPLASMA (com várias ORGANELAS) e limitadas por uma MEMBRANA CELULAR.
4 Tumor: Termo que literalmente significa massa ou formação de tecido. É utilizado em geral para referir-se a uma formação neoplásica.
5 Histológicas: Relativo à histologia, ou seja, relativo à disciplina biomédica que estuda a estrutura microscópica, composição e função dos tecidos vivos.
6 Visão: 1. Ato ou efeito de ver. 2. Percepção do mundo exterior pelos órgãos da vista; sentido da vista. 3. Algo visto, percebido. 4. Imagem ou representação que aparece aos olhos ou ao espírito, causada por delírio, ilusão, sonho; fantasma, visagem. 5. No sentido figurado, concepção ou representação, em espírito, de situações, questões etc.; interpretação, ponto de vista. 6. Percepção de fatos futuros ou distantes, como profecia ou advertência divina.
7 Anatomopatologia: Ramo da medicina voltado ao estudo das alterações estruturais, que resultam de processos patológicos, de órgãos, tecidos e células.
8 Patologia: 1. Especialidade médica que estuda as doenças e as alterações que estas provocam no organismo. 2. Qualquer desvio anatômico e/ou fisiológico, em relação à normalidade, que constitua uma doença ou caracterize determinada doença. 3. Por extensão de sentido, é o desvio em relação ao que é próprio ou adequado ou em relação ao que é considerado como o estado normal de uma coisa inanimada ou imaterial.
9 Sênior: 1. Que é o mais velho. 2. Diz-se de desportistas que já ganharam primeiros prêmios: um piloto sênior. 3. Diz-se de profissionais experientes que já exercem, há algum tempo, determinada atividade.
10 Farmacologia: Ramo da medicina que estuda as propriedades químicas dos medicamentos e suas respectivas classificações.
11 Diagnóstico: Determinação de uma doença a partir dos seus sinais e sintomas.
12 Tecido: Conjunto de células de características semelhantes, organizadas em estruturas complexas para cumprir uma determinada função. Exemplo de tecido: o tecido ósseo encontra-se formado por osteócitos dispostos em uma matriz mineral para cumprir funções de sustentação.
13 Histopatologia: Histologia de tecidos orgânicos que apresentam lesões. A histologia é uma disciplina biomédica que realiza estudos da estrutura microscópica, composição e função dos tecidos vivos.
14 Célula: Unidade funcional básica de todo tecido, capaz de se duplicar (porém algumas células muito especializadas, como os neurônios, não conseguem se duplicar), trocar substâncias com o meio externo à célula, etc. Possui subestruturas (organelas) distintas como núcleo, parede celular, membrana celular, mitocôndrias, etc. que são as responsáveis pela sobrevivência da mesma.
15 Coorte: Grupo de indivíduos que têm algo em comum ao serem reunidos e que são observados por um determinado período de tempo para que se possa avaliar o que ocorre com eles. É importante que todos os indivíduos sejam observados por todo o período de seguimento, já que informações de uma coorte incompleta podem distorcer o verdadeiro estado das coisas. Por outro lado, o período de tempo em que os indivíduos serão observados deve ser significativo na história natural da doença em questão, para que haja tempo suficiente do risco se manifestar.
16 Sobrevida: Prolongamento da vida além de certo limite; prolongamento da existência além da morte, vida futura.
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