sábado, 31 de agosto de 2013

Matemática no combate ao câncer

Cientistas usam matemática avançada para combater câncer.  

No tratamento de uma determinada doença, é interessante que os pesquisadores tenham em mãos a maior quantidade de informações possível sobre ela. Porém, o excesso de dados acaba sobrecarregando os cientistas, os quais precisam definir com clareza quais são as informações realmente relevantes.
Essa definição se mostra como um dos grandes problemas enfrentados pelos cientistas que estudam o câncer. Como os métodos de mapeamento genético estão se tornando cada vez mais baratos e rápidos, os cientistas estão obtendo mais dados genéticos de células tumorais do que eles são capazes de interpretar.

Para tentar solucionar esse problema, cientistas do Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) publicaram um método matemático que busca simplificar e interpretar dados genômicos com evidência de mutação. Com isso, deve ser possível identificar mutações que caracterizam tipos específicos de tumores.

A técnica é altamente precisa e, além disso, pode ter utilidade imediata, auxiliando cientistas e médicos a determinar o prognóstico de um paciente e decidir qual é o melhor tratamento para ele. O trabalho se encontra na edição de julho de 2013 da revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

O método atua detectando o que os pesquisadores chamaram de "núcleos de eventos recorrentes" (CORE, da sigla em inglês). Células tumorais frequentemente apresentam alguns trechos de DNA que não estão presentes normalmente. Também pode ocorrer de alguns pedaços do genoma encontrarem-se copiados em múltiplas cópias. Essas deleções e amplificações são chamadas de variações no número de cópias (CNV, da sigla em inglês).

Mas essas deleções e amplificações podem não ter sempre o mesmo tamanho ou podem não ocorrer sempre no mesmo local do genoma. Essas pequenas variações podem ser devidas a pequenos erros durante o sequenciamento ou a variações individuais entre os pacientes. Isso faz com que seja difícil extrair informações desses dados, identificando as mutações importantes. O método CORE busca, justamente, resolver esses problemas.

O CORE foi testado em 100 células de câncer de mama de um mesmo tumor. Nesta amostra, populações e subpopulações de células cancerígenas puderam ser distinguidas e as mutações relevantes foram localizadas.

No caso de tumores metastáticos, a técnica pode ser útil para discernir relações entre subpopulações de células cancerígenas no corpo. A análise pode ser um guia valioso tanto para a previsão do prognóstico do paciente como para efetuar decisões importantes quanto ao seu tratamento.
 
Pipeta colocando amostra de DNA em gel de sequenciamento
Cientistas usam matemática avançada para combater câncer.  
No tratamento de uma determinada doença, é interessante que os pesquisadores tenham em mãos a maior quantidade de informações possível sobre ela. Porém, o excesso de dados acaba sobrecarregando os cientistas, os quais precisam definir com clareza quais são as informações realmente relevantes.
Essa definição se mostra como um dos grandes problemas enfrentados pelos cientistas que estudam o câncer. Como os métodos de mapeamento genético estão se tornando cada vez mais baratos e rápidos, os cientistas estão obtendo mais dados genéticos de células tumorais do que eles são capazes de interpretar.
Para tentar solucionar esse problema, cientistas do Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) publicaram um método matemático que busca simplificar e interpretar dados genômicos com evidência de mutação. Com isso, deve ser possível identificar mutações que caracterizam tipos específicos de tumores.
 A técnica é altamente precisa e, além disso, pode ter utilidade imediata, auxiliando cientistas e médicos a determinar o prognóstico de um paciente e decidir qual é o melhor tratamento para ele. O trabalho se encontra na edição de julho de 2013 da revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
 O método atua detectando o que os pesquisadores chamaram de "núcleos de eventos recorrentes" (CORE, da sigla em inglês). Células tumorais frequentemente apresentam alguns trechos de DNA que não estão presentes normalmente. Também pode ocorrer de alguns pedaços do genoma encontrarem-se copiados em múltiplas cópias. Essas deleções e amplificações são chamadas de variações no número de cópias (CNV, da sigla em inglês).
Mas essas deleções e amplificações podem não ter sempre o mesmo tamanho ou podem não ocorrer sempre no mesmo local do genoma. Essas pequenas variações podem ser devidas a pequenos erros durante o sequenciamento ou a variações individuais entre os pacientes. Isso faz com que seja difícil extrair informações desses dados, identificando as mutações importantes. O método CORE busca, justamente, resolver esses problemas.
O CORE foi testado em 100 células de câncer de mama de um mesmo tumor. Nesta amostra, populações e subpopulações de células cancerígenas puderam ser distinguidas e as mutações relevantes foram localizadas.
 No caso de tumores metastáticos, a técnica pode ser útil para discernir relações entre subpopulações de células cancerígenas no corpo. A análise pode ser um guia valioso tanto para a previsão do prognóstico do paciente como para efetuar decisões importantes quanto ao seu tratamento.

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