El análisis de ADN de más de 12.000 tumores ha permitido detectar patrones o ‘firmas mutacionales’, 58 de ellas nuevas, que revelan si un paciente ha podido estar expuesto en el pasado a causas ambientales como el tabaquismo o la luz ultravioleta, o si ha tenido disfunciones celulares internas. Estas huellas muestran el historial celular de los daños provocados por mutaciones genéticas
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| Foto: Kanijoman, vía Flickr |
por Adeline Marcos
Millones de personas sufren en el mundo algún tipo de cáncer, causado por
mutaciones genéticas que pueden ser intrínsecas o extrínsecas, es decir,
provocadas por el tabaco, la luz ultravioleta y muchos otros factores. A través
del análisis del genoma del cáncer se puede profundizar sobre las causas de la
enfermedad, lo que permitiría mejorar los tratamientos y diagnósticos
personalizados.
El equipo detectó otras 58 nuevas firmas mutacionales, lo que sugiere que hay otras causas de cáncer que aún no se comprenden del todo
En este sentido, un equipo de científicos, dirigido por la profesora Serena Nik-Zainal, de los Hospitales Universitarios de Cambridge (CUH, por sus
siglas en inglés) y de la Universidad de Cambridge, ha analizado la
composición genética completa o las secuenciación completa del genoma de más
de 12.000 pacientes de cáncer del Servicio Nacional de Salud de Reino Unido
(NHS, por sus siglas en ingles).
Los datos genómicos fueron facilitados por el Proyecto 100.000 Genomas, una
iniciativa de investigación clínica de ámbito inglés para secuenciar 100.000
genomas completos de unos 85.000 pacientes afectados por enfermedades raras
o cáncer. A ellos se unen otros 6.000 genomas del cáncer del Consorcio
Internacional del Genoma del Cáncer y la Fundación Hartwig.
“En nuestro estudio encontramos varios patrones nuevos de mutaciones, que
llamamos ‘firmas mutacionales’. Creemos que cada una de estas firmas nuevas
y antiguas tiene una causa distinta, que llamamos proceso mutacional”,
explica a SINC Andrea Degasperi, de la Universidad de Cambridge y primer
autor de la investigación.
TRAS LAS PISTAS COMUNES Y RARAS
El trabajo, el mayor análisis realizado hasta la fecha para extraer firmas
mutacionales en cánceres humanos, confirma las ya conocidas e identifica
otras nuevas. En total, el equipo detectó otras 58 nuevas, lo que sugiere
que hay otras causas de cáncer que aún no se comprenden del todo.
“La secuenciación del genoma completo nos da una imagen total de todas las
mutaciones que han contribuido al cáncer de cada persona. Con miles de
mutaciones, tenemos un poder sin precedentes para buscar puntos comunes y
diferencias entre los pacientes del NHS, y al hacerlo descubrimos estas 58
nuevas firmas mutacionales y ampliamos nuestro conocimiento del cáncer”,
especifica Degasperi.
La secuenciación del genoma completo nos da una imagen total de todas las mutaciones que han contribuido al cáncer de cada personaAndrea Degasperi, Universidad de Cambridge
“Analizando el patrón de mutaciones en los tumores se pueden extraer estas
firmas y conocer los procesos mutacionales activos en la historia de estas
células cancerosas”, explica a SMC España Nuria López-Bigas, jefa del
grupo de Genómica Biomédica del Cáncer en el IRB Barcelona y científica
independiente del estudio publicado en la revista Science.
Ahora los científicos intentarán comprender las causas de estas nuevas
firmas y esperan encontrar nuevas asociaciones entre firmas y
tratamientos. Pero, además, los nuevos hallazgos han permitido desarrollar
un nuevo método analítico para detectar firmas mutacionales en pacientes
recién diagnosticados.
“Mientras que en el pasado se asumía que cada firma mutacional tenía la
misma probabilidad de aparecer en un tumor, nosotros hemos demostrado que
existe una clara distinción entre firmas comunes y firmas raras”, comenta
a SINC Degasperi.
En un tumor se encuentran habitualmente múltiples firmas comunes, pero
solo en el 5-15 % de los casos se encuentran firmas raras, y si se
consiguen, suele haber solo una. “Y estas firmas también son
dependientes del tipo de tumor, lo que significa que hay diferencias según
el órgano de origen del tumor”, añade.
Estas firmas también son dependientes del tipo de tumor, lo que significa que hay diferencias según el órgano de origen del tumorAndrea Degasperi, Universidad de Cambridge
Con estas observaciones, los investigadores han desarrollado también una
nueva técnica para identificar con precisión las firmas mutacionales
antiguas y nuevas en las muestras de cáncer. “Esto se traduce en una mejor
estratificación de los pacientes y atención personalizada. Creemos que
estamos al principio de un viaje apasionante”, sugiere el experto.
HUELLAS PARA ENCONTRAR FUTUROS TRATAMIENTOS
La razón por la que es importante identificar las ‘firmas mutacionales’ es
porque “son como las huellas dactilares en la escena del crimen: ayudan a
localizar a los culpables del cáncer”, dice Serena Nik-Zainal, consultora
honoraria de genética clínica en la CUH.
Según la investigadora, algunas de estas marcas tienen implicaciones
clínicas o de tratamiento: pueden poner de manifiesto anomalías que pueden
ser objeto de fármacos específicos o pueden indicar un posible 'talón de
Aquiles' en cánceres individuales.
“Aunque todavía estamos investigando estas nuevas firmas en detalle, es
muy prometedor para los futuros tratamientos”, indica Degasperi. “Sabemos
por estudios anteriores que la presencia de ciertas firmas mutacionales
puede mostrar qué tratamientos podrían ser eficaces, como es el caso de
las ‘firmas mutacionales’ asociadas a un defecto en la reparación del ADN
por recombinación homóloga y los tratamientos basados en inhibidores de
PARP [que inhiben la reparación del ADN dañado]”, continúa.
Las pruebas de secuenciación completa del genoma ofrecen más información sobre cómo puede haberse desarrollado el cáncer, cómo se comportará y qué opciones de tratamiento funcionarían mejor
El trabajo confirma de esta manera la importancia de las pruebas de
secuenciación completa del genoma para ofrecer más información sobre cómo
puede haberse desarrollado el cáncer, cómo se comportará y qué opciones de
tratamiento funcionarían mejor.
“Es fantástico que los conocimientos obtenidos a través del Proyecto
100.000 Genomas del NHS puedan utilizarse potencialmente para mejorar el
tratamiento y la atención a las personas con cáncer”, subraya Michelle
Mitchell, directora ejecutiva de Cancer Research UK.
Según explica al Science Media Centre España María Mayán, investigadora
jefa de grupo en el Instituto de Investigación Biomédica de A Coruña
(INIBIC) e investigadora independiente a este estudio, “los autores han
desarrollado una metodología de gran utilidad en el futuro, para un
diagnóstico más personalizado y para el desarrollo de terapias combinadas
y nuevos fármacos que permitan tratar a los pacientes de forma más eficaz
dependiendo del tipo de tumor y de las firmas mutacionales presentes en
dicho tumor”.
Referencia:
Andrea Degasperi et al. "Substitution mutational signatures in
whole-genome-sequenced cancers of the UK national health service". Science
Artículo publicado originalmente en SINC
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