Biologia do reparo de DNA: PARP, BRCA e o conceito de letalidade sintética
O genoma humano sofre entre 10.000 e 1.000.000 lesões por célula por dia — quebras de fita simples e dupla de DNA, adutos, emparelhamentos incorretos. A sobrevivência celular depende de vias de reparo precisas e coordenadas.
PARP (poli-ADP-ribose polimerase): PARP1 e PARP2 são enzimas que reconhecem quebras de fita simples de DNA (SSB), ligam-se ao DNA danificado e produzem cadeias de poli-ADP-ribose (PAR) nos resíduos de glutamato/aspartato de proteínas próximas. Esse sinal recruta fatores do reparo por excisão de base (BER) para corrigir SSBs.
BRCA1 e BRCA2: BRCA1 e BRCA2 são supressores tumorais essenciais para o reparo de quebras de fita dupla de DNA (DSB) por recombinação homóloga (HR). A HR é o mecanismo de alta fidelidade — usa a cromátide irmã como molde para reparo sem erro. Sem BRCA1/2, as DSBs são reparadas pelo mecanismo de união de extremidades não-homólogas (NHEJ) ou outros mecanismos imprecisos, gerando instabilidade genômica.
Letalidade sintética: Em 2005, Ashworth, Helleday e outros grupos publicaram simultaneamente um conceito poderoso: a combinação de duas deficiências genéticas mata a célula, embora cada deficiência individual não. Em células tumorais com mutação em BRCA1/2 (sem HR funcional), a inibição de PARP1/2 cria um estado de letalidade sintética:
- SSBs normalmente reparadas por PARP acumulam
- Quando a forquilha de replicação encontra uma SSB não reparada, ela converte em DSB
- Na célula normal: BRCA1/2 repara a DSB por HR → sobrevivência
- Na célula BRCA-mutada: HR está inativa → a DSB não pode ser reparada fielmente → morte celular seletiva
PARP-trapping: o mecanismo mais importante dos inibidores de PARP
A inibição catalítica de PARP — simplesmente bloquear a produção de PAR — não explica toda a toxicidade citotóxica dos inibidores de PARP (PARPi). A descoberta do "PARP-trapping" (aprisionamento de PARP no DNA) foi crucial para entender a eficácia clínica.
Ciclo normal de PARP: PARP1 se liga ao DNA danificado → produz PAR → auto-PARilação → dissociação da cromatina (pAR é carregado negativamente, repelindo PARP do DNA negativo). Auto-PAR é degradada por PARG.
PARP-trapping pelos inibidores: Os PARPi bloqueiam a auto-PARilação e impedem a dissociação de PARP do DNA. O complexo PARP-DNA fica "aprisionado" — impedindo fisicamente a maquinaria de replicação. Esse bloqueio físico é mais citotóxico que a simples inibição da atividade enzimática.
O grau de PARP-trapping varia entre os inibidores: talazoparibe > niraparibe > olaparibe > rucaparibe > veliparibe. Talazoparibe é o PARP-trapper mais potente (~100× mais que veliparibe), o que explica sua maior eficácia mas também maior mielotoxicidade.
Seleção de pacientes: Inicialmente restrito a portadores de mutações germinativas em BRCA1/2, o conceito expandiu para mutações somáticas em BRCA (presentes apenas no tumor) e para outros genes de HR (RAD51, PALB2, CHEK2, ATM, BRIP1) — o estado de "deficiência de recombinação homóloga" (HRD), detectável por testes genômicos como o HRD score da Myriad Genetics.
Ensaios pivô: SOLO-1 (ovário) e OlympiAD (mama)
SOLO-1 — Câncer de ovário, trompa de Falópio ou peritônio primário BRCA-mutado (Moore et al., NEJM 2018): 391 pacientes com câncer de ovário HG seroso, BRCA1/2 germinativo mutado, com resposta completa ou parcial após quimioterapia baseada em platina de primeira linha. Randomizadas para olaparibe 300 mg 2x/dia (manutenção por até 2 anos) vs. placebo.
Sobrevida livre de progressão (SLP): não alcançada (grupo olaparibe) vs. 13,8 meses (placebo) — HR 0,30 (70% de redução de risco). Em seguimento de 5 anos, SLP de 48,3% vs. 20,5% com placebo. Um subgrupo de pacientes com resposta completa e BRCA1/2-mutado mantinha resposta sem progressão após 5 anos, levantando a hipótese de cura em alguns.
OlympiAD — Câncer de mama HER2-negativo BRCA-mutado (Robson et al., NEJM 2017): 302 pacientes com CM metastático HER2-, BRCA1/2 germinativo mutado. Olaparibe vs. quimioterapia do médico (capecitabina, eribulina ou vinorelbina). SLP: 7,0 vs. 4,2 meses (HR 0,58; P<0,001). Resposta objetiva: 59,9% vs. 28,8%. Sem benefício claro em SG (seguimento curto). Olaparibe demonstrou eficácia superior à quimioterapia na primeira linha de CM metastático BRCA-mutado.
OlympiA — Mama BRCA-mutado adjuvante (Tutt et al., NEJM 2021): 1836 pacientes com CM HER2- de alto risco com mutação BRCA, doença residual após neoadjuvante ou alto risco sem neoadjuvante. Olaparibe 1 ano (adjuvante) vs. placebo. SLD em 4 anos: 82,7% vs. 75,4% (HR 0,63; P<0,001). Olaparibe adjuvante tornou-se padrão em CM BRCA-mutado de alto risco.
Expansão para próstata e pâncreas: a biologia de HRD além do ovário e mama
Câncer de próstata metastático resistente à castração (mCRPC): Mutações em genes de HR (BRCA1/2, ATM, CDK12) estão presentes em ~25% dos mCRPC. O ensaio PROfound (de Bono et al., NEJM 2020) comparou olaparibe vs. enzalutamida ou abiraterona em pacientes com mCRPC e mutação em HR que havia progredido em terapia hormonal prévia.
Nos pacientes com mutação em BRCA1/2 (coorte A), SLP: 7,4 vs. 3,6 meses (HR 0,34; P<0,001). SG: 19,1 vs. 14,7 meses. Olaparibe foi aprovado pelo FDA em 2020 para mCRPC BRCA1/2-mutado após terapia hormonal — expandindo PARPi para um terceiro tipo tumoral em homens.
Câncer de pâncreas: Mutações germinativas em BRCA1/2 ocorrem em 5-8% dos cânceres de pâncreas. O ensaio POLO (Golan et al., NEJM 2019) randomizou 154 pacientes com adenocarcinoma pancreático metastático BRCA-mutado que não haviam progredido após pelo menos 16 semanas de quimioterapia baseada em platina. Olaparibe manutenção vs. placebo. SLP: 7,4 vs. 3,8 meses (HR 0,53; P=0,004). SG não foi significativamente diferente, mas o estudo não foi dimensionado para isso. Olaparibe tornou-se a primeira terapia de manutenção aprovada em câncer de pâncreas.
O conceito de HRD: Dado que nem todos os pacientes com HRD carregam mutação em BRCA1/2, testes de HRD baseados em perda de heterozigosidade, instabilidade de telômeros e outros marcadores genômicos (HRD score, Genomic Instability Score) estão sendo integrados à seleção de pacientes para PARPi além de BRCA.
Toxicidade, interações e monitoramento clínico
Toxicidades principais:
- Anemia e trombocitopenia: Os efeitos hematológicos são os mais limitantes. Mielossupressão ocorre em 25-40% dos pacientes (grau 3-4: anemia ~20%, neutropenia ~10%). Hemograma a cada mês nos primeiros 6 meses.
- Náusea/vômito: Ocorre em 50-60% dos pacientes, geralmente grau 1-2. Pode ser manejada com antiémeticos profiláticos (ondansetrona) e tomada com alimentos.
- Fadiga: Presente em 60% — multifatorial (anemia, efeito direto do medicamento, doença de base).
- Síndrome mielodisplásica/leucemia mieloide aguda (SMD/LMA): Complicação tardia rara (1-2%), mais comum em pacientes já expostos à platina e agentes alquilantes. Monitoramento de hemograma a longo prazo.
Interações medicamentosas: Olaparibe é metabolizado por CYP3A4. Inibidores potentes de CYP3A4 (cetoconazol, itraconazol, claritromicina) aumentam exposição em até 2,7×; reduzir dose para 150 mg 2x/dia (de 300 mg). Indutores fortes (rifampicina, fenitoína, carbamazepina) devem ser evitados.
Farmacocinética: Olaparibe comprimido de 150 mg tem biodisponibilidade de ~74%. Tmax de 1-3 horas. Meia-vida de ~11-12 horas. Eliminação renal (44%) e fecal (~42%). Doses reduzidas em insuficiência renal moderada (CrCl 31-50 mL/min): 150 mg 2x/dia.
Resistência adquirida ao olaparibe e estratégias de próxima geração
A maioria dos pacientes com resposta inicial ao olaparibe desenvolve resistência entre 1-3 anos. Os mecanismos mais caracterizados:
1. Restauração de BRCA: Mutações de reversão (reversion mutations) em BRCA1/2 que restauram o quadro de leitura e recuperam parcialmente a função de HR. Essas mutações são encontradas em ctDNA de pacientes que progridem sob PARPi.
2. Estabilização de forquilhas de replicação por RAD52: BRCA1/2 protege as forquilhas de replicação que ficam pausadas. Células resistentes podem usar RAD52 ou outros fatores para estabilizar as forquilhas em substituição a BRCA.
3. Downregulação de PARP1: Redução da expressão de PARP1 reduz o PARP-trapping e a toxicidade, sem restaurar HR.
4. Upregulação de efluxo: Aumento de transportadores ABC (MDR1/P-gp) pode expelir olaparibe da célula.
Estratégias para superar resistência:
- Combinação de PARPi com inibidores de ATR (ceralasertib), WEE1 (adavosertib) ou CHK1 — alvos que amplificam estresse replicativo
- PARPi + inibidores de angiogênese (bevacizumabe + olaparibe aprovado em ovário HRD+)
- PARPi + imunoterapia (anti-PD-1): lógica de que quebras de DNA induzem neoantigenos e inflamação; ensaios em andamento
- Inibidores de POLQ (DNA polimerase theta), necessários para NHEJ alternativo em células BRCA-deficientes