Los genes saltarines impulsan el crecimiento de tumores cancerĂ­genos.

Se sabe que los errores en el ADN impulsan el crecimiento del cĂ¡ncer. Pero un nuevo estudio, de la Washington University School of Medicine en St. Louis, implica en gran medida un fenĂ³meno genĂ©tico conocido comĂºnmente como «genes saltarines» en el crecimiento de tumores.

Dado que los genes saltarines no son mutaciones (errores en las letras de la secuencia del ADN) no se pueden identificar mediante la secuenciaciĂ³n tradicional del genoma del cĂ¡ncer. Como tal, este estudio abre nuevas lĂ­neas de investigaciĂ³n para futuras terapias contra el cĂ¡ncer que podrĂ­an dirigirse a dichos genes.

Los genes de salto, que los cientĂ­ficos llaman elementos transponibles, son secciones cortas de la secuencia de ADN que se han incorporado al genoma de forma aleatoria a lo largo del largo curso de la evoluciĂ³n humana. Las historias evolutivas de los genes saltarines son objeto de mucha investigaciĂ³n actual, pero se cree que la infecciĂ³n viral desempeña un papel importante en sus orĂ­genes.

Investigadores dirigidos por Ting Wang, PhD , Sanford C. y Karen P. Loewentheil, distinguida profesora de medicina, han investigado bases de datos genĂ³micas, buscando especĂ­ficamente tumores cuyos genes saltarines estĂ©n impulsando el crecimiento del cĂ¡ncer.

Wang y sus colegas descubrieron que muchos cĂ¡nceres que se transforman en una sobremarcha y aumentan el crecimiento del tumor tienen genes saltarines que funcionan como una especie de sigiloso «interruptor». Estos interruptores crĂ­pticos pueden forzar a un gen a activarse todo el tiempo, aunque deberĂ­a estar fuera.

«Si realiza una secuenciaciĂ³n tĂ­pica del genoma en busca de mutaciones genĂ©ticas que impulsan el cĂ¡ncer, no encontrarĂ¡ genes saltarines», dijo Wang. â€œLos genes de salto son mĂ¡s importantes en algunos tipos de cĂ¡ncer que en otros, pero en promedio, encontramos que al menos uno de ellos activaba un gen de cĂ¡ncer en aproximadamente la mitad de todos los tumores que estudiamos. 

Esta informaciĂ³n es importante porque estos tumores tambiĂ©n tienden a ser agresivos, por lo que los mĂ©dicos podrĂ­an tratarlos de manera mĂ¡s agresiva si pudieran saber esto por adelantado. TambiĂ©n proporciona nuevos objetivos para estudiar para futuras terapias contra el cĂ¡ncer «.

El equipo analizĂ³ 7.769 tumores en 15 tipos de cĂ¡ncer recolectados como parte del proyecto The Cancer Genome Atlas. Estos anĂ¡lisis revelaron 129 genes saltadores que actuaban como interruptores de 106 genes de cĂ¡ncer en 3.864 tumores, incluyendo mama, prĂ³stata, pulmĂ³n, colon, piel y cerebro.

Si bien los genes saltarines estaban presentes en todos los cĂ¡nceres, su importancia variĂ³ ampliamente segĂºn el tipo de tumor. Por ejemplo, al menos un gen saltarĂ­n se activĂ³ en el 12 por ciento de los gliomas, un tipo de cĂ¡ncer cerebral. En contraste, el 87 por ciento de los carcinomas de cĂ©lulas escamosas de pulmĂ³n albergaban genes saltarines. TambiĂ©n encontraron un gen de salto activado que era especĂ­fico del melanoma.

El estudio abre nuevas vĂ­as de investigaciĂ³n para las terapias contra el cĂ¡ncer que se basan en una comprensiĂ³n de la regulaciĂ³n genĂ©tica en lugar de la mutaciĂ³n, segĂºn los investigadores. Encontraron que los genes saltarines que actĂºan como sigilosos en los interruptores ocurren con mayor frecuencia cuando el ADN estĂ¡ en una forma abierta, lo que significa que el ADN en una regiĂ³n especĂ­fica ha perdido algunas de sus funciones de regulaciĂ³n y control. 

Tales secciones del genoma ya no estĂ¡n cerradas y cerradas como deberĂ­an estarlo. Como tal, buscar formas de bloquear el ADN que se ha abierto de manera inadecuada podrĂ­a conducir a nuevos tipos de medicamentos contra el cĂ¡ncer.

Wang tambiĂ©n dijo que el estudio proporciona informaciĂ³n que podrĂ­a ayudar a los mĂ©dicos a predecir el pronĂ³stico de un paciente. Por ejemplo, los tumores con elementos transponibles que actĂºan como sigilosos en los interruptores son mĂ¡s agresivos que los que carecen de este tipo de activaciĂ³n de genes de cĂ¡ncer, y esa informaciĂ³n podrĂ­a guiar las decisiones de tratamiento con terapias que ya estĂ¡n disponibles.

«Mucho de lo que los elementos transponibles estĂ¡n haciendo en nuestro genoma es todavĂ­a un misterio», dijo Wang. “Este estudio es el primer resumen detallado de sus importantes funciones en el cĂ¡ncer. Esperamos que esta investigaciĂ³n proporcione nuevas formas para que los cientĂ­ficos aborden el desarrollo de la terapĂ©utica contra el cĂ¡ncer. Con el conocimiento de cĂ³mo se regulan los genes, esperamos encontrar formas de eliminar estos genes saltarines que impulsan el crecimiento del tumor». 

Mayor informaciĂ³n: Hyo Sik Jang, Nakul M. Shah, Alan Y. Du, et al. «Transposable elements drive widespread expression of oncogenes in human cancers». Nature Genetics, Published: 29 March 2019.

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