Proyecto PAN-CÁNCER

Texto: José Tubío y Bernardo Rodríguez

Investigadores Proyecto PAN-CANCER

Investigadores gallegos co-lideran el proyecto de investigación en genómica del cáncer más importante del mundo y descubren un relevante mecanismo de mutación en cáncer. Los resultados de su contribución son publicados simultáneamente en dos artículos en las prestigiosas revistas Nature y Nature Genetics.

Investigadores del Centro de Investigación en Medicina Molecular y Enfermedades Crónicas (CIMUS) de la USC, descubren un nuevo mecanismo de mutación implicado en el desarrollo de los cánceres humanos. Este estudio, liderado desde el laboratorio del investigador José Tubío, muestra la importancia de los retrotransposones, unas regiones de ADN con capacidad para moverse dentro de nuestro genoma, en el desarrollo de ciertos tipos de cáncer humano.

Se trata del mayor proyecto realizado hasta la fecha en el campo de la genómica del cáncer, ya que incluye el estudio del genoma de casi 3000 tumores y 37 tipos diferentes de cáncer.

Este trabajo se desarrolló en el marco del consorcio internacional Pan-Cancer, una macro-iniciativa para el estudio de las bases genéticas del cáncer, en la que participaron más de 700 investigadores de instituciones a lo largo y ancho de todo el globo durante 7 años. Los resultados, que son publicados hoy en dos artículos en las prestigiosas revistas Nature y Nature Genetics, contribuyen a entender mejor los mecanismos moleculares que participan en el origen y la progresión de ciertos tumores, así como a abrir nuevas vías para la prevención y tratamiento de algunos tipos de cáncer.

Un nuevo mecanismo en el origen y el desarrollo del cáncer.

Los retrotransposones representan una parte importante de nuestro material genético, y que hasta no hace mucho ha sido considerado “ADN basura”, debido a su naturaleza repetitiva y ausencia aparente de una función clara en el genoma. Este concepto erróneo ha llevado a muchos científicos a no profundizar sobre un potencial papel de estas regiones en el cáncer. Sin embargo, Jose Tubío lleva haciéndolo desde el 2010: <<Mientras todos mis compañeros centraban su atención en los genes de nuestro genoma, yo me dedicaba a buscar en la basura. Desarrollamos algoritmos bioinformáticos dirigidos al estudio de esta materia oscura del genoma humano – que en realidad representa hasta un 75% de nuestro material genético – y encontramos varios tesoros>>.

Esa búsqueda tuvo un resultado sorprendente. En palabras de Bernardo Rodríguez-Martín, doctorando en el equipo de Tubío y principal autor del trabajo: <<hemos identificado un nuevo mecanismo de mutación, que consiste en que cuando los retrotransposones se movilizan en el genoma tumoral – algo que ocurre con más frecuencia que en las células no tumorales – pueden producir pérdidas enormes de material genético en el punto en el cual se integran >>.

Estas pérdidas de material genético que son causadas por la integración de retrotransposones, pueden implicar la desaparición de genes que son importantes en el mantenimiento del funcionamiento normal de una célula y, cuando esto ocurre, facilita la aparición del cáncer. Esta nueva clase de mutación en cáncer, que en la jerga es denominada deleción mediada por retrotransposición, es particularmente frecuente en cuatro tipos de cáncer: esófago, cabeza y cuello, pulmón y colorrectal.

Los científicos piensan que este descubrimiento tendrá un impacto a corto plazo en el diagnóstico de un tumor y en el pronóstico sobre su evolución, y a medio plazo en los tratamientos dirigidos a frenar este mecanismo de mutación, algo en lo que el equipo de Tubío ya está trabajando.

Solo un puñado de retrotransposones están activos en el genoma de un tumor.

Aunque en nuestro genoma hay millones de retrotransposones, no todos ellos son igualmente importantes para el cáncer. Por ello, los investigadores Bernardo Rodríguez-Martín y Alicia Bruzos, del grupo de Tubío, trabajaron para identificar aquellos retrotransposones que tienen mayor actividad en el genoma tumoral, ya que serían éstos hacia los cuales habría que dirigir las terapias.

Fruto de este trabajo, los investigadores identificaron entre 100 y 150 retrotransposones en nuestro genoma que se activan en el cáncer y podrían funcional como dianas terapéuticas. De todos ellos, tan solo 16 son de especial interés porque son muy activos en cáncer, causando más del tres cuartas partes de todas las mutaciones causadas por retrotransposones en un tumor. Según Tubío: <<Estos retrotransposones se comportan como volcanes, pudiendo estar silenciados durante mucho tiempo y, de pronto, explosionar de una forma muy violenta, promoviendo decenas o cientos de mutaciones en el genoma tumoral>>.

Fumar activa la actividad de retrotranspones, lo cual podría causar cáncer de pulmón.

Finalmente, el grupo de Tubío investigó sobre las causas que pueden activar a estos retrotransposones, encontrado alguna evidencia de factores como, por ejemplo, fumar tabaco. Según el doctorando Bernardo Rodríguez-Martín: << Si comparamos los tumores de pulmón causados por el tabaco con los que no, encontramos que solo en los causados por tabaco los retrotransposones están mucho más activos, indicando que se están moviendo en las células de los pulmones de fumadores y, por tanto, este mecanismo de mutación podría estar detrás del origen de algunos tumores de pulmón; es un motivo más para dejar de fumar>>.

Desde el equipo de Pint Of Science, queremos dar la enhorabuena a todos los implicados en este gran avance, que sin duda supondrá un antes y un después en el seguimiento de esta enfermedad.

Agradecemos a Seila, coordinadora de Pint Of Sciencce en Vigo, por hacernos llegar este texto. Ella es compañera de los autores y no dudó ni un segundo en querer compartir esta gran noticia con todos nosotros. ¡ENHORABUENA!