Los científicos de ADN mapean los orígenes del cáncer

Los científicos han producido un catálogo completo de firmas de ADN de mutaciones que causan los cánceres más comunes en los seres humanos, e identificaron algunos de los procesos biológicos involucrados.

Creen que sus hallazgos aumentarán en gran medida la comprensión del cáncer y harán una contribución importante para prevenir y tratar la enfermedad.

El cáncer ocurre cuando las mutaciones en el ADN de las células interrumpen el crecimiento normal y el funcionamiento, lo que hace que formen tumores. Y aunque se entienden muchos factores desencadenantes de la mutación genética (los químicos en el humo del tabaco, por ejemplo, pueden causar cáncer de pulmón y la radiación ultravioleta puede provocar cáncer de piel), los científicos no saben mucho sobre la biología de cómo esa exposición en realidad produce el daño genético.

Ahora, un gran grupo internacional de investigadores ha estudiado casi 5 millones de mutaciones en más de 7,000 cánceres y ha rastreado 20 procesos que dañan el ADN que explican casi todas las mutaciones en 30 de los cánceres más comunes.

En muchos casos, también identificaron el proceso biológico subyacente responsable.

Este trabajo representa el primer catálogo completo de procesos mutacionales genéticos detrás del desarrollo de tumores.

Para cada mutación, el catálogo muestra la marca genética o la firma que imprime en el ADN de una célula.

El primer autor Ludmil Alexandrov, del Wellcome Trust Sanger Institute en el Reino Unido, y sus colegas, informaron sus hallazgos en una edición en línea del 14 de agosto Naturaleza.

Los investigadores descubrieron algunas características interesantes de las mutaciones que conducen el cáncer:

• Todos los cánceres que estudiaron tenían dos o más firmas de ADN, lo que demuestra que los procesos se unen para causar las mutaciones.
• Los diferentes tipos de cáncer son provocados por diferentes números de procesos mutacionales: el cáncer de ovario es el resultado de dos, mientras que el cáncer de hígado es el resultado de seis.
• Algunas de las firmas tienen más de un tipo de cáncer, mientras que otras solo aparecen en una.
• De los 30 tipos más comunes de cáncer, 25 tienen firmas causadas por procesos de mutación relacionados con el envejecimiento.
• Una firma que resulta de fallas en las herramientas de reparación del ADN causadas por mutaciones en BRCA1, un gen que ya se sabe que está involucrado en el cáncer de mama, se encontró no solo en el cáncer de mama sino también en los cánceres de ovario y páncreas.

El equipo también descubrió que las enzimas llamadas APOBEC, que ya se sabe que mutan el ADN, estaban involucradas en más de la mitad de los tipos de cáncer.

Las enzimas APOBEC normalmente son activas durante las infecciones virales, donde atacan a los virus al dañar su ADN. Ahora parece que también causan daño colateral al ADN de la célula huésped.

Los investigadores descubrieron recientemente que el cáncer de mama muestra un sorprendente patrón de mutación en el que pequeñas regiones del genoma están inundadas de mutaciones, un proceso llamado kataegis.

En este último estudio encontraron características de kataegis en la mayoría de los cánceres, y sugieren que su desencadenante puede involucrar enzimas APOBEC.

Alexandrov dijo a la prensa:

"Hemos identificado la mayoría de las firmas mutacionales que explican el desarrollo genético y el historial de cánceres en pacientes.

Ahora estamos comenzando a comprender los complicados procesos biológicos que ocurren a lo largo del tiempo y dejan estas firmas mutacionales residuales en los genomas del cáncer ".

En un estudio publicado a principios de este año, investigadores de EE. UU. Descubrieron que algunas mutaciones cancerosas detienen el crecimiento tumoral.

Escrito por Catharine Paddock PhD