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Nuevos marcadores para el diagnóstico y pronóstico del cáncer de pulmón

Un estudio desarrollado en la Universidad de Málaga evidencia, mediante técnicas bioinformáticas, que la expresión de regiones repetitivas del ADN cambia cuando la célula pasa de sana a tumoral. El trabajo se ha realizado en cáncer de pulmón.

Grupo de investigación ‘BI4NEXT’ de la Universidad de Málaga. / UMA

Aplicar la bioinformática para resolver problemas biológicos. Este es el objetivo del grupo de investigación ‘BI4NEXT’ de la Universidad de Málaga (UMA). Uno de sus últimos trabajos, desarrollado en el Centro de Supercomputación y Bioinnovación (SCBI) a partir de muestras de biobanco, ha localizado nuevos marcadores para el diagnóstico, pronóstico y tratamiento del cáncer de pulmón.

El hallazgo, publicado en la revista PEERJ, demuestra que tanto en la célula cancerosa como en la sana las regiones repetitivas del ADN, formadas principalmente por restos de transposones –secuencia de ADN que puede moverse a diferentes partes del genoma de una célula–, se expresan constantemente de forma controlada, aunque en ambas de una manera diferente.

Tanto en la célula cancerosa como en la sana, las regiones repetitivas del ADN se expresan constantemente de forma controlada, aunque en ambas de una manera diferente

“Desde 2010 se ha trabajado creyendo que en la célula sana los elementos repetitivos estaban dormidos y que, cuando se convertía en cancerosa, estas regiones se desregulaban, se expresaban alocadamente y era la causa de la resistencia a los tratamientos”, explica Gonzalo Claros, catedrático del departamento de Biología Molecular y Bioquímica de la UMA.

El experto asegura que desde su grupo se ha comprobado que no es así, que las secuencias repetitivas tanto en el tejido normal como en el tumoral se expresan y, además, de una manera muy específica y regulada. “Lo que sí hemos evidenciado es que ese control cambia cuando la célula pasa de normal a cancerosa”, afirma.

Los autores han identificado algunas regiones repetitivas que en todos los pacientes y en todos los tipos de cáncer de pulmón estudiados tienen el mismo comportamiento. Es el caso de los elementos ‘AluYg6’ y ‘LTR18B’, que se reprimen en todas las células con cáncer de pulmón, y los elementos ‘HERVK11D-Int’ y ‘UCON88’, que se activan específicamente en el adenocarcinoma y el carcinoma microcítico de pulmón, respectivamente.

Estos datos, que han de ser validados en el laboratorio, suponen un paso más para el diagnóstico confirmatorio del cáncer de pulmón, así como una nueva fuente de información para los especialistas, extensible a todas las enfermedades que tengan un componente genético.

Nueva fuente de biomarcadores

Los investigadores proponen el estudio de los elementos repetitivos –más del 50 % del genoma– como una nueva fuente de biomarcadores, todavía poco explotada. Así destacan la precisión y el ahorro de costes y tiempo que supondría el análisis de estos marcadores de expresión, que se sumarían a las mutaciones del genoma, a partir de la ultrasecuención.

Los investigadores proponen el estudio de los elementos repetitivos del genoma como una nueva fuente de biomarcadores, todavía poco explotada

Trasladarlo a la aplicación clínica es el reto al que se enfrenta este equipo de científicos que, como posible solución, plantea el uso de la biopsia líquida para encontrar secuencias repetitivas de transposones, que, como ya han demostrado, se expresan constantemente. “La robustez del diagnóstico sería mayor y, además, con menos tiempo y muestra”, puntualiza Claros.

Para este trabajo, los investigadores han comparado durante 3 años tejido sano y tumoral de un mismo paciente con cáncer de pulmón. Una muestra obtenida en biobanco de 50 pacientes de Corea y 17 de China, a partir de bases de datos públicas, a la que se sumaron 8 pacientes del Hospital Regional Universitario de Málaga a través del biobanco.

“Solo con secuenciar los ocho pacientes procedentes del biobanco de Málaga hemos obtenido los datos que verificamos en otros miles provenientes de otras bases de datos”, afirma Claros, que añade que toda esta información, además, queda disponible para la comunidad científica.

Referencia:

Arroyo M, Bautista R, Larrosa R, Cobo MÁ, Claros MG. 2019. Biomarker potential of repetitive-element transcriptome in lung cancer. PeerJ 7:e8277 https://doi.org/10.7717/peerj.8277

Fuente:
UMA
Derechos: Creative Commons.
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