Um exame de sangue aliado à inteligência artificial pode ajudar a identificar o risco de câncer de pulmão anos antes do surgimento da doença, segundo estudo publicado nesta quinta-feira (5) na revista Cell.
A pesquisa, conduzida por cientistas com apoio de instituições britânicas, identificou um conjunto de 14 proteínas presentes no plasma sanguíneo capaz de sinalizar um ambiente pulmonar propício ao desenvolvimento do câncer com até cinco anos de antecedência.
O trabalho surge em um contexto de preocupação crescente com fatores ambientais associados à doença. Embora o tabagismo continue sendo o principal fator de risco, estudos apontam que a exposição à poluição do ar, à fumaça de cigarro e à queima de combustíveis fósseis também pode favorecer alterações celulares ligadas ao surgimento de tumores pulmonares.
Atualmente, programas de rastreamento costumam ser direcionados a pessoas com mais de 50 anos e histórico de tabagismo. Segundo os pesquisadores, esse modelo pode deixar de fora indivíduos que nunca fumaram, mas que permanecem expostos a agentes ambientais nocivos.
Para desenvolver o novo método, os cientistas analisaram amostras de sangue de mais de 48 mil participantes do UK Biobank. Utilizando técnicas de aprendizado de máquina, eles buscaram padrões biológicos relacionados à inflamação pulmonar e identificaram uma assinatura proteica composta por 14 marcadores capazes de antecipar o risco da doença.
A descoberta foi posteriormente validada em oito bases de dados internacionais independentes. De acordo com os autores, os níveis dessas proteínas permaneceram elevados em pessoas que receberam o diagnóstico de câncer de pulmão anos depois, inclusive entre indivíduos sem histórico de tabagismo.
Os resultados indicam que o sinal detectado não é produzido pelo tumor já formado, mas por alterações inflamatórias presentes no pulmão antes do aparecimento do câncer.
“Utilizamos o aprendizado de máquina em dados de plasma de mais de 48 mil pessoas para identificar a assinatura de 14 proteínas. Foi impressionante validá-la em oito conjuntos de dados diferentes com mais de 80 colaboradores em quatro continentes”, afirmou Tej Pandya, doutorando da University College London (UCL) e pesquisador visitante do Instituto Francis Crick, em comunicado.
Segundo ele, a combinação entre análises computacionais e experimentos laboratoriais mostrou que a assinatura está associada a um ambiente inflamatório alterado nos pulmões antes do desenvolvimento da doença.
A pesquisa também observou que esse mesmo padrão inflamatório estava presente em pessoas que mais tarde desenvolveram outras doenças respiratórias graves, como fibrose pulmonar idiopática e doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Para os cientistas, o achado sugere a existência de mecanismos biológicos comuns entre diferentes patologias pulmonares relacionadas ao envelhecimento.
Outro ponto investigado foi a relação entre poluição atmosférica e câncer. Os pesquisadores identificaram que partículas poluentes podem estimular a liberação da molécula inflamatória interleucina-1 beta pelo sistema imunológico. Esse processo seria capaz de ativar células dormentes que já carregam mutações, favorecendo a expansão de um grupo de células adaptadas à lesão pulmonar, chamadas KAC, consideradas potenciais precursoras de tumores.
Em testes realizados com camundongos expostos à poluição, o bloqueio dessa molécula inflamatória reduziu a quantidade dessas células alteradas e retardou o desenvolvimento inicial de tumores.
Para Hayley Brown, gerente de informações de pesquisa da Cancer Research UK, os resultados reforçam a importância de identificar sinais precoces da doença. “Ao revelar os primeiros sinais de alerta do câncer, esta pesquisa nos aproxima da possibilidade de intervir mais cedo e, potencialmente, impedir a doença antes que ela comece”, afirmou.
Embora ainda seja considerada uma prova de conceito, a pesquisa abre caminho para o desenvolvimento de estratégias preventivas voltadas a pessoas com maior risco de câncer de pulmão, antes mesmo do aparecimento dos primeiros sinais clínicos da doença.
Com informações do Metrópoles
