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800 terabytes de ADN para anticiparse al cáncer
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800 terabytes de ADN para anticiparse al cáncer

En una colaboración internacional con pocos precedentes, la ciencia ha desentrañado el genoma de 2.700 muestras de pacientes con 38 tipos de cáncer distintos. Se trata de conocer cómo las células benignas terminan por ser tumorales y reproducirse sin control a partir de mutaciones antiguas o acumuladas.



Si las células no tuvieran mecanismos de reparación y no contáramos con un sistema de defensas, estaríamos desarrollando tumores cada dos por tres. Cuando una célula se reproduce, tiene que copiar entero su libro de instrucciones alojado en su núcleo: el ADN.

Pero al copiar tanta información, contenida en proteínas a las que nombramos con las letras A, G, T, C, a veces se producen errores. ‘Salta’ de posición o se ‘cae’ alguna de esas letras. Alguna frase del ADN podría dejar de tener sentido. Y empiezan los problemas.

Pero no suele pasar nada, puesto que la mayoría de ‘erratas’ no son relevantes o malignas. Hasta que se dan fallos sensibles o se van acumulando. El libro de instrucciones ya no da instrucciones correctas y la célula se torna maligna. ¿Qué pasa en medio de esos errores en el orden de las letras que llamamos mutaciones?

El esfuerzo conjunto de más de un millar investigadores internacionales ha permitido secuenciar el genoma de cerca de 2.700 tumores, lo que contribuirá a comprender el proceso de mutación de las células cancerígenas, facilitar un diagnóstico precoz y diseñar terapias adaptadas a cada paciente.

Una enfermedad del genoma

Una cantidad de información genética de unos 800 terabytes (400 discos duros domésticos de 2Tb) de la que habremos de establecer ahora nuevas conclusiones y afinar el tiro de futuros tratamientos.

La revista Nature publica una compilación de 22 artículos que dan cuenta del trabajo coordinado por el Consorcio Pan-Cáncer para el Análisis de Genomas Completos (PCAWG, en inglés).

«Durante las últimas dos décadas, la comunidad científica se ha dado cuenta de que el cáncer es fundamentalmente una enfermedad del genoma, promovida por la acumulación gradual de mutaciones en las células», explicó en la presentación Lincoln Stein, del Instituto para la Investigación del Cáncer de Ontario (Canadá).

Han podido identificar al menos una mutación tras en el 95% de los enfermos, lo que puede ayudar a nuevas terapias. Típicamente, hay una media de cinco ‘errores’ genéticos.

En un organismo humano se producen miles de millones de mutaciones, pero solo una pequeña cantidad derivan en cáncer.

Identificar y catalogar esas variaciones ha sido un área en auge en la investigación del cáncer en los últimos años, y el estudio publicado promete facilitar nuevos avances en el campo.

Una de las principales contribuciones de España al proyecto es el análisis de 95 muestras de leucemia linfática crónica desde el Centro de Regulación Genómica (CRG).

La Universidad de Santiago de Compostela ha aportado el estudio de los retrotransposones. Este es un punto intersante, porque se centra en una parte de nuestro material genético hasta hace poco considerado erróneamente ADN basura. Una verborrea genética que ocupa casi el 99% de nuestro ADN, y que no codifica (o sea, no da instrucciones, sino que es una suerte de texto de relleno, pero que también tiene su papel).

“El hallazgo más sorprendente es lo diferente que resulta el genoma del cáncer de una persona del de otra”, explica a al agencia Sinc Peter Campbell, investigador en el Wellcome Sanger Institute de Reino Unido y autor de uno de los nuevos estudios.

“Miles de combinaciones diferentes de mutaciones causan cáncer; más de 80 procesos subyacentes distintos generan esas mutaciones, como envejecimiento, causas hereditarias o estilo de vida”, añade. “Sin embargo, uno de los temas más interesantes que han surgido ahora es que podemos empezar a discernir patrones recurrentes entre toda esta enorme complejidad”.

La hoja de servicio de las células malas

Las anomalías genéticas son origen del desarrollo de subtipos de cáncer, con lo que la secuenciación de datos de una sola biopsia puede proporcionar una instantánea de los cambios que ocurren en una ubicación específica en un momento determinado.

Sin embargo, la secuenciación del genoma completo de tantas muestras tumorales ofrece una visión mucho más completa de los factores que contribuyen al desarrollo de la enfermedad.

Los primeros eventos clave para un cáncer ocurren décadas antes del diagnóstico.

Las observaciones hechas hasta ahora sugieren que los genomas cancerígenos analizados contienen una media de cuatro o cinco mutaciones relevantes. En el 91 % de las muestras cancerígenas estudiadas, los científicos identificaron al menos un gen como responsable del cáncer.

Se ha conseguido definir la secuencia de acontecimientos durante el desarrollo de un cáncer. Muchos de los tipos de tumores estudiados muestran que los primeros eventos clave ocurren décadas antes del diagnóstico, a veces incluso en la niñez.

“Esto supone que la ventana para la intervención temprana es mucho más amplia de lo que esperábamos”, subraya Campbell, lo que aumenta las oportunidades de pronta detección del cáncer en el futuro.

Stein advierte de que la mayoría de los estudios genéticos sobre cáncer elaborados hasta ahora se han limitado al análisis del exoma, el fragmento del ADN que se encarga de la codificación de proteínas y que representa menos del 2% del genoma.

«Construir un retrato detallado del genoma del cáncer utilizando solo los datos del exoma es como intentar resolver un puzzle de cien mil piezas cuando te falta el 99% de la piezas y no tienes la caja del puzzle con la imagen completa para guiarte», describe Stein.

Los datos divulgados ahora permitirán a los investigadores desarrollar técnicas tanto para mejorar los tratamientos como para detectar nuevas oportunidades de detección temprana del cáncer.

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