Cambios epigenéticos y progresión del cáncer

Cada célula fabrica sus propias proteínas accediendo a la información genética de sus genes. Los cambios en esta información, llamados mutaciones, pueden impedir a las proteínas afectadas funcionar con normalidad. En oncología, a este campo se le denomina genética del cáncer. Sin embargo, en las últimas décadas ha surgido un nuevo campo que viene pisando fuerte, el de la epigenética del cáncer.

Las modificaciones epigenéticas no cambian información, sino que modifican transitoriamente la capacidad de la célula de leer algunos de sus propios genes y producir las proteínas asociadas. Existe un vasto programa epigenético que controla de este modo el funcionamiento general de la célula y que, cuando se altera, puede situarla en la línea de salida de la transformación maligna. La pregunta es, ¿existe algún modo para rastrear estos cambios y comprender la epigenética de la transición del cáncer?

Un equipo internacional de investigadores ha empezado a desentrañar este hito tan esperado. En un auténtico tour de force, analizaron 1,7 millones de células de 225 muestras de origen primario y metastásico, procedentes de un grupo de 205 pacientes con 11 tipos de cáncer diferentes. De cada célula, el equipo obtuvo el transcriptoma, el exoma y el epigenoma completos. Esto abarca prácticamente todas las mutaciones genéticas, la accesibilidad a los genes y sus consecuencias. Gracias a su enorme capacidad computacional, el equipo ha podido deducir el estado funcional completo de cada célula analizada y vincularlo a su tipo de cáncer concreto.

Los resultados del trabajo, publicados en la revista académica Nature, demuestran que muchas regiones del ADN se activan o inactivan diferencialmente de un modo específico del cáncer, creando una firma para cada tumor. Estas diferencias son relevantes para la progresión del cáncer y muchas corresponden a los ya identificados Hallmarks of cancer, o hitos del cáncer, que son los pasos que debe dar una célula para convertirse en maligna. El Dr. Eduard Porta, jefe de grupo del Instituto de Investigación contra la Leucemia Josep Carreras (IJC), una de las instituciones CERCA de la Generalitat de Cataluña, forma parte del equipo de investigadores que llevó a cabo el estudio, al que pudo aportar su vasta experiencia en el análisis de grandes cantidades de datos biológicos.

El Dr. Eduard Porta. (Foto: Instituto de Investigación contra la Leucemia Josep Carreras)

Los cambios epigenéticos a nivel del ADN destacan como causa subyacente del cáncer, según el nuevo estudio. En particular lo es la accesibilidad de las regiones potenciadoras, una especie de regulador maestro que actúa sobre muchos genes a la vez. En conjunto, los resultados convergen en una breve lista de genes que pueden utilizarse como marcadores de buen o mal pronóstico, una información valiosa para el manejo clínico de los pacientes. El análisis también ha identificado las vías celulares de estos genes importantes, lo que permite rastrear sus interacciones a distancia.

A veces, los genes afectados son tan fundamentales que es imposible aplicarles medicación directamente sin efectos secundarios pero, conociendo la vía completa, los investigadores pueden desarrollar estrategias dirigidas al eslabón más débil de la cadena, maximizando los beneficios terapéuticos y minimizando los efectos indeseables. (Fuente: Instituto de Investigación contra la Leucemia Josep Carreras)