Aplicação do volatiloma urinário no diagnóstico não invasivo do carcinoma de células renais

O carcinoma de células renais do subtipo células claras (ccCCR) representa o tipo mais comum (~70%) de cancro renal. Investigações recentes sugerem que o desenvolvimento deste tipo de cancro está relacionado com alterações metabólicas induzidas por mutações que ocorrem em genes que controlam o metabolismo celular (p.ex., von Hippel–Lindau e fumarato hidratase). Deste modo, o estudo de potenciais biomarcadores de ccCCR, através de uma abordagem metabolómica, torna-se bastante pertinente e atual. Em particular, a fração volátil do metaboloma urinário tem revelado resultados muito promissores na identificação de painéis de biomarcadores com elevada sensibilidade para a deteção de cancros urológicos. Devido aos avanços consideráveis na área dos sensores bioelectrónicos, espera-se que num futuro próximo este tipo de cancro possa ser diagnosticado de uma forma simples, rápida e não invasiva em contexto clínico. Objetivos: Este trabalho teve como objetivo principal a identificação de um painel de biomarcadores para deteção não invasiva de ccCCR através da análise do perfil volátil da urina de doentes com ccCCR (n=75) e de indivíduos controlo (sem cancro, n=75). Material e Métodos: Os compostos orgânicos voláteis (COVs), e mais especificamente os compostos carbonílicos voláteis (CCVs), presentes na urina foram analisados por microextração em fase sólida por headspace e cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (HS-SPME-GC-MS). Os dados obtidos foram pré-processados e analisados com recurso a ferramentas bioinformáticas. Resultados: Os modelos de classificação obtidos para as análises de COVs e CCVs mostraram uma boa separação entre as urinas de doentes com ccCCR e controlos, com áreas sob a curva (AUC) de 0,846 e 0,818, respetivamente. No total, 22 compostos revelaram alterações estatisticamente significativas entre os dois grupos, incluindo vários aldeídos, cetonas, hidrocarbonetos aromáticos e terpenos. Foi ainda encontrado um conjunto de seis potenciais biomarcadores de ccCCR que revelou uma AUC de 0.869, sensibilidade de 80%, especificidade de 82% e exatidão de 81%. Deste painel fazem parte o octanal, 3-metilbutanal, benzaldeído, 2-furaldeído, 4-heptanona e p-cresol. As desregulações observadas nos níveis destes compostos sugerem alterações no metabolismo energético e uma maior expressão das enzimas ligadas a processos de carcinogénese. Conclusões: Estes resultados confirmam o potencial da assinatura volátil da urina para a deteção não invasiva de ccCCR e revelam um conjunto de biomarcadores moleculares que podem ser utilizados no desenvolvimento de novos materiais que permitam o seu reconhecimento por sensores bioelectrónicos, comummente chamados de “E-noses”.