Microscopia por geração de segundo-harmônico no câncer de mama

Embora os mecanismos que medeiam os efeitos da matriz extracelular na carcinogênese mamária in vivo são em grande parte desconhecidos, os fatores contribuintes podem ser a sinalização mediada pelas adesão e os sinais mecânicos transmitidos nas células epiteliais mamárias do estroma rico em colágeno, diretamente ou através de proteínas na membrana basal. Um passo importante para elucidar essas interações de sinalização é determinar a organização da estrutura do colágeno na matriz extracelular envolvendo glândulas mamárias normais e tumores dentro dos tecidos intactos – isto é, sem artefatos, de modo a entender melhor a

interação célula-matriz e como a organização, densidade e composição da matriz afetam a formação do tumor e progressão.

Para tanto, a microscopia por geração de segundo-harmônico foi aplicado no câncer de mama, pela primeira vez, em 2006, em um estudo elaborado por Provenzano et. al. Os autores definiram três estruturas básicas de deposição das fibras de colágeno ao longo da neoplasia, conhecido como assinatura de colágeno associada ao tumor (TACS). Em detalhes, o TACS tipo 1 ocorre em um estágio inicial da progressão tumoral e é caracterizado pela alta deposição de colágeno ao redor do tumor; o TACS tipo 2 é caracterizado pelo alinhamento das fibras de colágeno ao redor dos limites do tumor; e o TACS tipo 3 é definido pelo alinhamento perpendicular das fibras de colágeno ao redor dos limites tumorais [208]. Não obstante, o mesmo grupo demonstrou que o aumento do colágeno no estroma mamário triplica o risco para o desenvolvimento de câncer de mama e aumento o risco para fenótipos mais agressivos de tumores, caracterizado pela presença de metástases [211]. Além disso, a estrutura do colágeno se modifica na medida em que há progressão tumoral, agregando mudanças que o torna pró-metastagênico [227]

Além da técnica permitir um entendimento do envolvimento do colágeno no câncer de mama, também serviu como ferramenta diagnóstica. No primeiro trabalho envolvendo pacientes com patologias mamárias, Falzon et. al. demonstrou diferenças da estrutura do colágeno entre os estromas mamário normal, com lesão benigna e com lesão maligna [228], sendo possível discriminar as entidades somente com base na estrutura do colágeno.

Porém, nesse ponto, é importante ressaltar a acurácia do método para a avaliação diagnóstica mamária. Para tanto, os pesquisadores demonstraram que a avaliação das imagens, obtidas pela técnica, nos tecidos neoplásicos mamários recém-ressecados de pacientes submetidos a cirurgia alcançou uma sensibilidade de 95,4% e uma especificidade de 93,3%, em comparação com a histologia convencional, além da concordância interobservador de 0,88 para a técnica e 0,89 para a histologia convencional [229]. Portanto, as imagens geradas na microscopia por geração segundo-harmônico apresenta uma boa acurácia e homogeneidade em relação à histologia, determinando o poder frutífero da técnica.

Retomando os estudos elaborados por Provenzando, Conklin et. al. demonstrou que pacientes com câncer de mama com disposição TACS tipo 3 apresenta uma baixa sobrevida em 5 anos. Além disso, poder-se-ia considerar como indicador prognóstico independente do tamanho tumoral, subtipo histológico, grau histológico, expressão de ER e PR, status do HER-2, e metástase linfonodal [230]. Não obstante, estudos envolvendo pacientes com e sem envolvimento linfonodal, demonstrou-se que pacientes que tinha metástases linfonodais apresentava uma densidade de colágeno maior no estroma do tumor primário [231].

Há ainda implicações terapêuticas, uma vez que o tratamento com o trastuzumabe modifica o microambiente tumoral independe da resposta celular, tornando a estrutura de colágeno menos alinhada [233]. Extrapolando os resultados obtidos, pode-se pensar que o desalinhamento provocado pelo trastuzumabe pode ser fator protetor para a invasão tumoral e metástase, o que indicaria uma boa terapêutica quando aplicado a medicação padrão.

Depois dessa descoberta, outros estudos refinaram a arquitetura do colágeno no câncer de mama. Entre eles, o que demonstra a associação entre a obesidade e o câncer de mama. Nesse estudo, os pesquisadores demonstraram que a obesidade aumenta a quantidade de colágeno depositado no estroma mamário tumoral [210].

Do ponto de vista experimental, utilizando células tumorais mamárias capazes de transicionar entre os estados indolentes para o estado proliferativo ou invasivos, Maller et. al. demonstraram que a alteração do estroma mamário durante a gestação, com a formação de uma estrutura de colágeno mais frouxa e desalinhada, permitia uma prevenção ao fenótipo mais agressivo das células tumorais mamárias [234]. Notavelmente, este estudo, além de oferecer uma explicação para o achado epidemiológico de que a lactação é fator de proteção para o câncer de mama, reforça a ideia de que uma estrutura de colágeno com alta densidade e alinhada oferece risco para carcinogênese e invasão tumoral.

Diante do exposto, a microscopia por geração de segundo-harmônico é uma técnica acurada para a avaliação da neoplasia mamária, podendo ser aplicada para o entendimento fisiopatológico, clínico e terapêutico. Entretanto, por se tratar de um campo recente de estudos, vários vieses ainda precisam ser destacados, entre eles:

(1) associação entre a estrutura do colágeno com o subtipo molecular de câncer de mama, aspecto clínico-terapêutico importante; (2) descrição da estrutura do colágeno nos diversos subtipos histológicos de câncer de mama; (3) descrição da acurácia da técnica para o diagnóstico das diversas entidades de câncer de mama, e (4) descrição se a estrutura inicial do colágeno do estroma mamário guia a carcinogênese, precipitando determinado subtipo histológico e molecular.