Descubierto el tesoro oculto que puede explicar el cáncer
Un estudio genético masivo desvela los factores ambientales relacionados con la aparición de los tumores
Eduardo Martínez de la Fe
Un estudio del genoma completo de más de 12.000 tumores ha identificado nuevos patrones de mutaciones asociados a cánceres específicos. Estas combinaciones revelan los factores ambientales causantes de esta enfermedad.
El análisis de ADN de miles de tumores de pacientes ha descubierto un "tesoro oculto" de pistas sobre las causas del cáncer, con mutaciones genéticas que proporcionan una historia personal del daño y los procesos de reparación por los que ha pasado cada paciente, informa la Universidad de Cambridge en un comunicado.
En el estudio más grande de su tipo, un equipo de científicos dirigido por la profesora Serena Nik-Zainal, de los Hospitales de la Universidad de Cambridge (CUH), analizó la composición genética completa o las secuencias del genoma completo (WGS) de más de 12.000 pacientes con cáncer del Servicio Nacional de Salud (NHS) del Reino Unido.
En total, el estudio analizó 18.640 genomas en 19 tipos de cáncer, el conjunto más grande de secuencias genómicas completas hasta la fecha. Al final, confirmó 51 de los más de 70 patrones de mutación enumerados en el Catálogo de mutaciones somáticas en el cáncer (COSMIC).
PATRONES DE ADN
La detección de patrones en el ADN del cáncer, conocidos como "firmas mutacionales", brindan pistas sobre si un paciente ha estado expuesto en el pasado a causas ambientales del cáncer, como fumar o la luz ultravioleta, o si tiene fallos celulares internos.
El equipo también pudo detectar 58 nuevas firmas mutacionales, lo que sugiere que existen causas adicionales de cáncer que aún no comprendemos por completo, señalan los investigadores. Los resultados se publican en la revista Science.
En términos prácticos, el estudio proporciona un marco para identificar firmas mutacionales en muestras tumorales recién secuenciadas y así conocer las exposiciones intrínsecas y ambientales a las que han estado expuestas estas células, según Nuria López-Bigas, directora del grupo de Genómica Biomédica del Cáncer en el IRB Barcelona.
CUESTIÓN PENDIENTE
Xosé Bustelo, profesor de investigación del CSIC y vicedirector del Centro de Investigación del Cáncer en Salamanca, destaca en SMC que este trabajo aborda una cuestión pendiente de los estudios genómicos en cáncer: la identificación óptima de firmas mutacionales en la mayoría de los tumores.
Añade que, aunque ya se habían encontrado estas firmas en los estudios del proyecto Pan-Cáncer, todavía quedaban huecos por rellenar. De hecho, en estudios publicados en Nature en 2020, se habían detectado algunos tumores que, sorpresivamente, carecían de dichas firmas mutacionales.
Esto era muy raro, explica Bustelo, puesto que las firmas mutacionales son las que predeterminan, al final, las mutaciones que participan en el origen y desarrollo posterior de la mayoría de los tumores. En este estudio los autores desarrollaron herramientas que permitieron abordar este problema y resolverlo exitosamente.
FIRMAS MUTACIONALES NUEVAS
Otro punto interesante, según Bustelo, es que, para aumentar el tamaño muestral y la validación de los resultados obtenidos, utilizaron datos genómicos de distintas fuentes: una suya propia (de pacientes de cáncer del Reino Unido) y otras dos independientes, de consorcios internacionales que se habían hecho públicos.
Esto les permitió descubrir varias firmas mutacionales nuevas que poseían diferente frecuencia en pacientes y que, sorpresivamente, estaban en general asociados a tipos tumorales específicos. Esto indica que, probablemente, distintos tipos tumorales tengan procesos mutacionales distintos.
Asimismo, añade Bustelo, los autores de esta investigación también pudieron catalogar las firmas mutacionales en varias categorías según su posible causa: las debidas a procesos intrínsecos de las células (derivados de fallos en la replicación y reparación del ADN) y a otros extrínsecos, debidos a algunos carcinógenos, productos metabólicos, factores ambientales (algunos ya conocidos como los rayos UV o el tabaco).
MUCHO POR CONOCER
Los de la primera clase podrían ser interesantes para desarrollar análisis predictivos (su detección indicaría una potencial tendencia del individuo a desarrollar tumores).
Los de la segunda clase, serían interesantes a nivel preventivo (evitar esas mutaciones a través de cambios en la dieta, exposición a compuestos químicos o ambientales).
Es importante resaltar, añade Bustelo, que en algunos casos los investigadores no pudieron asociar las firmas descubiertas a ningún cambio molecular o ambiental conocido, lo que indica que todavía queda mucho por conocer sobre cómo las células normales adquieren las mutaciones que dan lugar al cáncer.
Otro aspecto importante del trabajo es que ha desarrollado una nueva herramienta informática que, a partir de ahora, servirá a la comunidad científica para descubrir dichas firmas mutacionales en los estudios genómicos que se realicen a partir de ahora, concluye Bustelo.
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REFERENCIA
Substitution mutational signatures in whole-genome–sequenced cancers in the UK population. Andrea Degasperi et al. Science, 22 Apr 2022; Vol 376, Issue 6591. DOI: 10.1126/science.abl9283
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Fuente:
