ÁREA: Bioquímica e Biotecnologia
TÍTULO: AVALIAÇÃO DOS TECIDOS DE CÂNCER GÁSTRICO POR ESPECTROMETRIA DE MASSAS.
AUTORES: Aquino, P.F. (UFAM) ; Soares, E.R. (UFAM) ; Viana, J. (UEA) ; Chalub, S.R.S. (UFAM) ; Pereira, J.R.G. (UFAM) ; Souza, A.Q.L. (UEA) ; Fischer, J.S.G. (FIOCRUZ) ; Carvalho, P.C. (FIOCRUZ) ; Souza, A.D.L. (UFAM)
RESUMO: O câncer é uma doença em expansão, cuja mortalidade é elevada, resultando numa
busca cada vez maior de alternativas para o seu diagnóstico precoce. Um tipo de
especial interesse é o câncer gástrico, o qual é segundo que mais causa mortes
por esta doença e afeta pessoas de todas as idades. Neste contexto, o avanço da
espectrometria de massas combinadas com ferramentas quimiométricas pode vir a
auxiliar na maior compreensão desta malignidade. Neste trabalho, será
apresentada a análise multivariada de dados obtidos com um espectrômetro de
massas tipo Ion trap das amostras dos tecido de câncer gástrico e respectivas
margens de ressecção e do estômago de indivíduos sem esta doença, onde foi
possível correlacionar os indivíduos em grupos distintos e demonstrar
similaridades entre eles.
PALAVRAS CHAVES: CÂNCER GÁSTRICO; MARGEM DE RESSECÇÃO; QUIMIOMETRIA
INTRODUÇÃO: O câncer é uma doença com expressão gênica alterada considerada multifatorial
pelo envolvimento poligênico e com relação ao ambiente (GARTNER et al., 1999;
NUSSBAUM et al., 2008). O câncer gástrico é uma neoplasia maligna que pode
afetar pessoas de todas as idades, mas o risco é maior com o aumento da idade.
Os tumores desse tipo apresentam-se, predominantemente, sob a forma de três
tipos histológicos: o adenocarcinoma, responsável por 95% dos tumores gástricos,
o linfoma, e tumor estromal gastrointestinal-GIST (MAUAD et al., 2000). Estima-
se para o Brasil que no ano de 2012, o número de novos casos desse tipo de
câncer seria de 12.670 entre homens e de 7.420 nas mulheres. Na Região Norte é o
segundo mais frequente em homens (11/100.000) e o quarto mais frequente em
mulheres (6/100.000) (GUERRA et al., 2005;
http://www.inca.gov.br/estimativa/2012/).
A extração de informações dos resultados de um experimento químico geralmente
envolve a análise de um grande número de variáveis, podendo ser necessária a
utilização de ferramentas quimiométricas e estatísticas. A redução de variáveis
permite a construção de gráficos bidimensionais contendo maior informação
estatística, os quais através de agrupamentos hierárquicos entre as amostras
demonstram as similaridades, representando-as mediante dendrogramas (AQUINO,
2012). Neste trabalho será apresentada a análise multivariada pelo método de
Ward e por perfis medianos de dados obtidos com um espectrômetro de massas tipo
Ion trap de amostras de tecido de câncer gástrico e respectivas margens de
ressecção e do estômago de indivíduos sem esta doença da cidade de Manaus,
Amazonas. Estudos como esse justificam-se pela importância em diversas áreas,
especialmente na clínica.
MATERIAL E MÉTODOS: As amostras de tecido (n=16) de cada tipo biológico: controle, câncer e margem
de ressecção foram pulverizadas sob nitrogênio líquido. Aos fragmentos
pulverizados foram adicionados 1000 µL de acetato de etila/metanol (1:1) para a
extração de metabólitos de média e alta polaridade. Seguiu-se tratamento em
vórtex por alguns segundos, em centrífuga refrigerada por 2 min a 13400 r.p.m.,
em ultrassom por 10 minutos e repouso por 24 horas. Após esse período, o líquido
sobrenadante foi retirado e evaporado, obtendo-se a amostra seca.
A aquisição de dados foi obtida mediante inserção direta das amostras
solubilizadas em metanol grau HPLC em um espectrômetro de massas íon trap,
modelo LCQ Fleet (Thermo Scientific®), utilizando como fonte de ionização o
electrospray, sendo a aquisição de dados em modo positivo e em triplicata. As
diluições das amostras foram ajustada para que as intensidades das respectivas
bandas na corrente de íons totais fossem semelhantes e após experimentos
preliminares, a faixa de massas escolhida para a análise foi de m/z 600-1000. Os
espectros obtidos foram processados através do programa Xcalibur. Feito isso, os
dados foram extraídos e submetidos a ferramentas quimiométricas utilizando a
análise multivariada pelo método de Ward e por perfis medianos.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Foram comparados 16 pacientes controles com 16 pacientes com câncer, dos quais
foram amostrados os tecidos tumorais e as respectivas margens de ressecção,
totalizando 48 amostras analisadas, todas injetadas em triplicatas. Para os
pacientes controles têm-se uma média de 41 anos, enquanto que os com câncer
possuem uma média de 55 anos. Os perfis químicos das condições biológicas
analisadas demonstraram que os indivíduos controles se assemelham aos do câncer,
apresentando certas diferenças relativas à intensidade ou ausência de alguns
picos de razão m/z. Tal semelhança confirmada pelo perfil mediano normalizado
das amostras (Figura 1). Contudo, a margem de ressecção apresentou um perfil
bem distinto dos demais na faixa de m/z de 850 a 950, o que sugere uma guerra
química entre o organismo e as células cancerígenas. Pela técnica de
agrupamento hierárquico pelo método de Ward, usando como métrica de semelhança a
distância euclidiana de vetores gerados a partir das intensidades de cada m/z
foi possível verificar que a análise dos dendrogramas apresentou-se como um
método eficaz em agrupar os três tipos de condições biológicas empregadas no
estudo. Esta técnica corroborou ainda com o perfil mediano, ao revelar novamente
indivíduos controles bem próximos de indivíduos com câncer. Este fato é
intrigante, e necessita maiores investigações para uma melhor compreensão.
Perfil mediano normalizado das amostras
Figura 1: Comparação dos perfis medianos
(normalizados) das três condições biológicas
empregadas: câncer, controle e margem de ressecção.
CONCLUSÕES: A análise química das condições biológicas empregadas demonstrou que o método de
Ward foi capaz de distinguir satisfatoriamente os grupos, com a exceção de algumas
amostras controle que agruparam com as de câncer. Contudo, não é possível afirmar
se tal exceção indica a presença da doença, sendo necessárias maiores
investigações com esta finalidade.
AGRADECIMENTOS: A CAPES e a FAPEAM, pelo apoio financeiro.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: AQUINO, P. F. 2012. Prospecção de candidatos à biomarcadores oncológicos de cânceres gástricos por espectrometria de massas. Dissertação (Mestrado) – Departamento de Química (DQ – UFAM), Manaus.
GARTNER, L. P; HIATT, J. L. 1999. Tratado de Histologia. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan S.A.
GUERRA, M. R., GALLO, C. V. DE M., AZEVEDO, G.; MENDONÇA, S. 2005. Risco de câncer no Brasil: tendências e estudos epidemiológicos mais recentes, Rev. Bras. de Cancerologia, 51(3): 227-234.
http://www.inca.gov.br/estimativa/2012/. Acesso em: 20 de janeiro de 2012.
MAUAD, E.C. et al. 2000 Câncer gástrico em adultos jovens. Revista Brasileira de Cancerologia; 46(3), 299-304.
NUSSBAUM, R. L.; WILLARD, H. F.; MCINNES, R. R. 2008 Thompson e Thompson Genética Médica. Rio de Janeiro: Elsevier, 7º edição.