Instabilidade de Microsatélites: Definição, Testes e Significado

O que é Instabilidade de Microsatélites (MSI)?

Definição

Instabilidade de microsatélites (MSI) ocorre quando erros na replicação do DNA não são corrigidos, causando mutações em microssatélites—sequências curtas e repetitivas de DNA. Em circunstâncias normais, o sistema de reparo de erros de emparelhamento de DNA (MMR) detecta e corrige esses erros. Mas quando este mecanismo falha, a instabilidade se instala, levando a um acúmulo de mutações que podem desencadear alterações cancerígenas.

Mecanismo

Os microssatélites estão dispersos por todo o genoma como marcos genéticos. Se o sistema MMR falhar—frequentemente devido a mutações em genes como MLH1, MSH2, MSH6 ou PMS2—esses marcos tornam-se pouco fiáveis. O resultado? Alterações descontroladas nas regiões de microssatélites, que podem abrir caminho para a formação de tumores e progressão do câncer.

Causas de MSI

O que desencadeia a MSI? Uma variedade de fatores genéticos e epigenéticos pode pôr esta instabilidade em movimento:

• Mutacões somáticas nos genes MMR—mais frequentemente no MLH1—interrompem as funções de reparação.
• As mutações herdadas, como as observadas na síndrome de Lynch, aumentam o risco de câncer hereditário.
• O silenciamento epigenético, particularmente a hipermetilação do promotor do MLH1, desativa genes de reparo cruciais.

Principais Características da MSI

• Microssatélites consistem em sequências curtas de ADN repetitivas (1-6 pares de bases) encontradas em todo o genoma.
• Células saudáveis confiar no sistema MMR para garantir que as sequências de microssatélites permaneçam estáveis durante a divisão celular.
• Em células afetadas por MSI, esta regulação colapsa, levando a mudanças imprevisíveis nos comprimentos dos microsatélites.

Prevalência e Impacto Clínico

A MSI não é um fenómeno raro—desempenha um papel fundamental na biologia do câncer:

15-20% dos cânceres colorretais apresentam MSI.

30% dos cânceres endometriais apresentam MSI, destacando a sua importância diagnóstica.

15% dos cânceres gástricos também apresentam MSI, influenciando as abordagens de tratamento.

Mais do que uma anomalia genética, o MSI atua como um biomarcador que ajuda os médicos a avaliar riscos de cancro, a refinar diagnósticos e a determinar estratégias de tratamento personalizadas, especialmente na era da imunoterapia.

Tipos de Instabilidade de Microsatélites

MSI-Alto (MSI-A)

MSI-Alto, ou MSI-A, refere-se a um estado em que a instabilidade de microssatélites está significativamente elevada—geralmente marcada por instabilidade em pelo menos 30% dos marcadores genéticos analisados. Este nível de instabilidade está frequentemente associado a alterações genéticas severas e é comumente encontrado em vários tipos de câncer. Por exemplo, num estudo abrangente que explorou 39 tipos de câncer, a prevalência de MSI-A variou, com o carcinoma endometrial a liderar com 31,4%. Mas o que é mais interessante? Tumores MSI-A frequentemente respondem de forma mais favorável a inibidores de pontos de verificação imunológicos, tornando o teste MSI uma ferramenta crucial para personalizar planos de tratamento do câncer. A pesquisa apoia consistentemente a ideia de que o estado MSI-A pode prever respostas à imunoterapia em múltiplos tipos de câncer.

MSI-Baixo (MSI-B)

Por outro lado, o MSI-Baixo (ou MSI-L) representa um nível intermédio de instabilidade. Aqui, a instabilidade é encontrada em cerca de 15%-29% dos marcadores analisados. Embora isso não seja tão drástico como o MSI-Alto, ainda afeta a estabilidade genética e desempenha um papel no desenvolvimento do câncer. Curiosamente, estudos que examinam diferentes métodos de deteção de MSI sugerem que os tumores MSI-L frequentemente apresentam um desafio em termos de classificação, porque caem numa área cinzenta — não se encaixando totalmente nos critérios para MSI-Alto nem MSS (Microssatélite Estável). É como um meio-termo, onde as coisas são um pouco menos claras.

Estável em Microsatélites (MSS)

Agora, vamos falar sobre MSS, ou Estável em Microssatélites. Estes são os cânceres que não apresentam instabilidade significativa — menos de 15% dos marcadores mostram quaisquer sinais de MSI. Nestes casos, a replicação do DNA está em grande parte intacta, e as regiões de microssatélites permanecem estáveis. Mas aqui é onde se torna importante: os tumores MSS são frequentemente não responsivos a inibidores de pontos de verificação imunológicos, razão pela qual o teste de MSI se torna essencial na elaboração de planos de tratamento eficazes. Ele fornece as informações necessárias para determinar se um paciente pode beneficiar-se de novos tratamentos de imunoterapia, ou se são necessárias outras abordagens.

Testes e Análise de MSI: Métodos e Tecnologias

Teste de instabilidade de microssatélites (MSI) é fundamental na identificação de deficiências na reparação de desajustes em vários tipos de câncer, nomeadamente o câncer colorretal. Várias técnicas laboratoriais são utilizadas para detectar MSI, cada uma com vantagens e limitações distintas.

Técnicas para Testes de MSI

Reacção em Cadeia da Polimerase (PCR):

A PCR é um método amplamente utilizado para detectar MSI ao amplificar regiões específicas de microssatélites e examiná-las em busca de instabilidade. Esta técnica envolve a comparação do comprimento das sequências de microssatélites no DNA tumoral com o DNA de tecido normal. Por exemplo, um estudo de Peltomäki (2003) mostrou que a PCR é particularmente eficaz na identificação de MSI no câncer colorretal, especialmente em casos ligados à síndrome de Lynch. Além disso, o sistema de PCR pentaplex, uma versão aprimorada da PCR, leva isso ainda mais longe ao oferecer maior sensibilidade e especificidade na deteção de MSI (Jiang et al., 2018).

Sequenciação de Nova Geração (NGS):

Se está à procura de uma abordagem mais aprofundada, o NGS é o caminho a seguir. Oferece uma visão abrangente de mutações genéticas mais amplas, tornando possível a detetar MSI com alta precisão. De facto, pesquisas mostraram que o NGS tem uma concordância de 97% com técnicas tradicionais de PCR e imuno-histoquímica (Pabalan et al., 2020). O que torna o NGS ainda mais emocionante é a sua capacidade de analisar múltiplos locos de microssatélites de uma só vez, proporcionando uma compreensão mais profunda da instabilidade genética das células cancerígenas. Para além do MSI, o NGS também revela uma gama mais ampla de mutações—algo que é cada vez mais crucial na era da oncologia de precisão.

Imunohistoquímica (IHQ):

A IHC é outro jogador chave no campo dos testes de MSI. Foca na identificação da perda de proteínas MMR em tecidos tumorais, que é uma característica do MSI. Com a ajuda de anticorpos, a IHC detecta proteínas como MLH1, MSH2, MSH6 e PMS2, que muitas vezes estão ausentes em tumores com MSI. No câncer colorretal, a IHC e a PCR são tipicamente vistas como equivalentes no que diz respeito ao teste de MSI (Ruffin et al., 2019). No entanto, enquanto a IHC é excelente em identificar a perda de proteínas, nem sempre consegue detectar todos os tipos de MSI — particularmente quando as mutações não afetam a expressão da proteína, mas ainda assim perturbam a estabilidade dos microssatélites.

Análise de fusão de alta resolução (HRM):

Um método mais recente, HRM, está a ganhar popularidade como uma forma rápida e económica de detetar MSI. O HRM mede a temperatura de fusão de fragmentos de DNA para avaliar a instabilidade da sequência, e estudos como o de Capelle et al. (2014) demonstraram que o HRM pode ser uma alternativa fiável à PCR para detectar alterações em microsatélites em pequena escala. Embora o HRM não seja tão amplamente utilizado como a PCR, tem vantagens distintas em contextos onde o tempo e o custo são fatores críticos—como ensaios clínicos ou etapas diagnósticas iniciais.

Biópsias líquidas:

As biópsias líquidas são a nova fronteira nos testes de MSI. Estes testes não invasivos, que analisam o DNA tumoral circulante (ctDNA) encontrado em amostras de sangue, oferecem a promessa de detecção e monitorização mais precoces de cancros MSI-alto. Um estudo de Wang et al. (2018) destacou as biópsias líquidas como um método viável para detetar MSI numa variedade de cancros, incluindo o colorectal. É uma verdadeira mudança de jogo para pacientes que não são candidatos adequados a biópsias de tecido tradicionais, tornando possível acompanhar o estado de MSI ao longo do tempo sem a necessidade de procedimentos invasivos.

Para mais informações sobre testes MSI, consulte Serviço de Genotipagem de Microssatélites.

Kits de Teste MSI

Para uso clínico, os kits de teste de MSI, como o kit MSI-IVD, fornecem uma forma padronizada de detetar MSI. Estes kits utilizam tipicamente métodos de PCR para avaliar o estado de MSI, independente do tumor, que foi validado para tumores sólidos—especialmente aqueles que exibem MSI-H. Shia et al. (2017) apontaram que estes kits oferecem aos clínicos uma ferramenta essencial na personalização do tratamento, particularmente ao considerar terapias como inibidores de pontos de verificação imunológicos para cancros MSI-H.

Visão geral dos diferentes métodos utilizados para a deteção de MSI no câncer. (Laura G. Baudrin et al., 2018)

Comparação de Métodos de Teste e Análise MSI

Instabilidade de Microsatélites vs. Instabilidade Cromossómica

Os tipos de instabilidade genómica incluem instabilidade de microssatélites (MSI), instabilidade cromossómica e inativação da telomerase. (Menghui Wang et al., 2022)

Pesquisa Emergente e Avanços em MSI

A Ligação Entre a Instabilidade de Microsatélites e o Câncer

MSI no Câncer Colorretal (CCR)

O câncer colorretal (CCR) é um dos cânceres mais proeminentes associados à MSI. Estudos mostram que cerca de 15% dos CCRs apresentam MSI, com tumores MSI-Alto frequentemente associados à síndrome de Lynch, uma condição hereditária que aumenta o risco de vários tipos de câncer. O teste de MSI no CCR é fundamental para identificar pacientes que podem beneficiar de terapias direcionadas, especialmente inibidores de pontos de verificação imunológicos.

Para mais informações sobre como o teste de MSI pode ajudar no diagnóstico de CRC, visite Análise de Instabilidade de Microsatélites.

MSI em Outros Cancros

A MSI também é encontrada em outros tipos de câncer, incluindo câncer endometrial, câncer gástrico e câncer ovariano. No câncer endometrial, aproximadamente 25% dos tumores apresentam MSI-H, e esses tumores costumam ter um prognóstico melhor do que aqueles sem MSI-H. Tumores MSI-H no câncer gástrico também mostram uma resposta favorável à imunoterapia, particularmente a inibidores de PD-1.

Importância Clínica

O estado de MSI influencia significativamente as opções de tratamento do câncer. Por exemplo, tumores com MSI alta (MSI-H) têm maior probabilidade de responder a medicamentos de imunoterapia como o pembrolizumab e o nivolumab, que são inibidores de PD-1. Compreender o estado de MSI é, portanto, crucial para selecionar o tratamento adequado e melhorar os resultados dos pacientes.

Seleção de Imunoterapia

O MSI emergiu como um poderoso biomarcador para prever a eficácia dos inibidores de pontos de controlo imunológico (ICIs) como o pembrolizumab e o nivolumab. Tumores MSI-Alto têm maior probabilidade de responder aos ICIs, oferecendo uma nova esperança para pacientes com cânceres avançados que são resistentes a terapias convencionais.

Valor Prognóstico

Estudos mostraram que tumores MSI-Alto estão frequentemente associados a um melhor prognóstico, particularmente em cânceres como o câncer colorretal e o câncer endometrial. O estado de MSI pode ajudar os clínicos a prever a probabilidade de sucesso do tratamento e a ajustar as estratégias em conformidade.

O Futuro da MSI no Diagnóstico e Tratamento do Cancro

A instabilidade de microssatélites é uma ferramenta poderosa no diagnóstico e tratamento do câncer. À medida que a pesquisa continua a avançar, os testes de MSI podem tornar-se uma parte padrão dos rastreios de câncer, levando a tratamentos mais personalizados e eficazes. Novas terapias genéticas e uma melhor compreensão da MSI podem revolucionar os cuidados com o câncer, oferecendo aos pacientes uma maior chance de sobrevivência e uma melhor qualidade de vida.

Dados e Impacto do MSI no Tratamento do Cancro

Aqui está uma rápida visão sobre a prevalência, impacto prognóstico e taxas de resposta à imunoterapia associadas ao MSI em vários tipos de câncer:

Para mais informações detalhadas sobre testes MSI e serviços relacionados, visite Análise de Instabilidade de Microssatélites da CD Genomics.

Conclusão

A instabilidade de microssatélites é um fator decisivo na luta contra o câncer. Compreender o estado de MSI fornece informações cruciais sobre o prognóstico e a resposta ao tratamento, particularmente na medicina personalizada. Ao incorporar testes de MSI na prática clínica, podemos aumentar a eficácia das terapias contra o câncer, especialmente a imunoterapia. Na CD Genomics, oferecemos serviços avançados em análise e teste de MSI para ajudar os profissionais de saúde a fornecer tratamentos contra o câncer precisos e eficazes.

Para saber mais sobre como os testes de MSI podem ajudar no tratamento personalizado do câncer, visite o nosso Serviço de Genotipagem de Microsatélites.

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