Ferramenta computacional expõe mudanças ocultas no DNA do câncer que pode impulsionar a resistência ao tratamento

Algumas das mudanças genéticas mais prejudiciais no câncer também são as mais difíceis de ver. Essas alterações estruturais, profundas no DNA de um tumor, podem alimentar o crescimento agressivo e evitar testes padrão, especialmente quando as amostras de tecido são pequenas ou degradadas.

Para enfrentar esse desafio, os pesquisadores da Mayo Clinic desenvolveram uma nova ferramenta computacional chamada BACDAC, que ilumina esses padrões genômicos indescritíveis. A ferramenta ajuda os pesquisadores a identificar sinais de instabilidade genômica usando o sequenciamento de DNA que lê todo o genoma, mesmo em amostras de baixa pureza ou baixa cobertura.

A ferramenta pode ajudar os médicos a prever melhor como um tumor se comportará e orientará as opções de tratamento mais personalizadas.

Detectar mudanças cromossômicas

No centro da abordagem de Bacdac está o conceito de ploidia, que se refere ao número de conjuntos completos de cromossomos em uma célula. Enquanto células humanas normais têm dois conjuntos (46 cromossomos no total), as células cancerígenas geralmente apresentam ganhos ou perdas em larga escala, interrompendo esse equilíbrio e permitindo um crescimento desmarcado.

Em um estudo publicado em Biologia do genomaa equipe de pesquisa usou o BACDAC para analisar mais de 650 tumores em 12 tipos de câncer. A ferramenta ajudou os pesquisadores a detectar sinais de duplicação de genoma inteiro, onde um tumor duplica todo o seu DNA. Esse tipo de ploidia anormal é frequentemente ligada a comportamentos agressivos e resistência ao tratamento.

“Essa ferramenta nos permite ver uma camada do genoma que foi invisível até agora”, diz George Vasmatzis, Ph.D., principal autor do estudo e co-diretor do programa de descoberta de biomarcadores da Mayo Clinic. “Passamos décadas estudando a biologia da instabilidade genômica. É a primeira vez que conseguimos traduzir esse conhecimento em uma ferramenta que funciona em escala”.

O BACDAC também fornece um resumo visual da paisagem genômica de um tumor. Uma saída personalizada chamada de constelação oferece uma visão intuitiva de se os cromossomos do tumor são estáveis ​​ou interrompidos. Isso pode ajudar pesquisadores e patologistas a interpretar os resultados com mais facilidade.

Em seguida, a equipe da Mayo Clinic planeja validar ainda mais o BACDAC e desenvolvê -lo em uma ferramenta de diagnóstico clinicamente implantável. Pode ajudar a informar as decisões de tratamento, fornecendo uma visão mais clara das mudanças estruturais de um tumor.

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