Una estrategia basada en secuenciación por nanoporos y análisis de metilación permite obtener resultados moleculares preliminares en 30 minutos y detectar alteraciones genéticas y epigenéticas en tumores del sistema nervioso central en menos de 24 horas.
El desarrollo de terapias dirigidas y la necesidad de clasificaciones precisas están impulsando cada vez más la integración de herramientas moleculares en el diagnóstico del cáncer. En el caso de los tumores del sistema nervioso central, existe una particular demanda de estrategias para detectar de forma rápida alteraciones genéticas y epigenéticas que permitan identificar un tumor dentro de una amplia variedad de posibilidades.
Los métodos actuales de clasificación molecular de los tumores del sistema central se ven limitados por algunos aspectos como la necesidad de personal especializado, un equipamiento costoso y largos tiempos de procesamiento que pueden retrasar decisiones terapéuticas relevantes.
En este contexto, la secuenciación de ADN mediante nanoporos representa una opción cada vez más atractiva para la caracterización molecular. La capacidad de esta técnica para generar lecturas largas directamente a partir de ADN nativo facilita la detección simultánea de mutaciones, variaciones en el número de copias y patrones de metilación. La cuestión es si es eficaz en la práctica clínica. Un reciente estudio dirigido por investigadores del Hospital de la Universidad de Heidelberg indica que sí.
Los investigadores han validado y ampliado un flujo de trabajo basado en secuenciación por nanoporos combinándolo con un clasificador epigenético. La estrategia combinada permite obtener una clasificación basada en metilación y un perfil genómico básico en 30 minutos, así como un análisis molecular completo en menos de 24 horas. Y lo más importante: el método demostró una concordancia del 94,6% con las pruebas diagnósticas estándar, lo que indica su potencial para acelerar el diagnóstico ( y por tanto, el tratamiento personalizado) del cáncer del sistema nervioso. Los resultados se han publicado en Nature Medicine.
Integración de datos moleculares en tiempo real para impulsar el diagnóstico de los tumores del sistema nervioso
El sistema Rapid-CNS2 es una plataforma de secuenciación mediante nanoporos que permite seleccionar en tiempo real las regiones del genoma más relevantes para el diagnóstico de tumores del sistema nervioso central. A través de una herramienta de programación conocida como readfish, el sistema prioriza la secuenciación de regiones con interés clínico, mientras que el resto de las lecturas descartadas pueden utilizarse para elaborar perfiles de metilación y alteraciones en el número de copias.
La herramienta Rapid-CNS2 se evaluó en 301 muestras de diferentes centros sanitarios, entre las que se incluían 18 muestras obtenidas durante una cirugía. Además, para complementar el análisis epigenético, los investigadores desarrollaron MNP-Flex, una versión extendida del clasificador de metilación del Consorcio de Neuropatología Molecular de Heidelberg, capaz de trabajar con datos de secuenciación en lugar de arrays de metilación. MNP-Flex cubre 184 clases diagnósticas y mostró una precisión del 99,2% en la clasificación de tumores del sistema nervioso central a partir de datos generados con cinco tecnologías distintas.
Uno de los logros destacados del estudio es la capacidad de la herramienta para obtener resultados moleculares preliminares en menos de 30 minutos. De esta forma puede ofrecer información sobre la metilación y alteraciones cromosómicas en tiempo para facilitar decisiones quirúrgicas inmediatas. El perfil completo, incluyendo mutaciones y fusiones génicas, se genera en 24 horas, lo que contrasta con los días o semanas requeridos por los métodos convencionales.
Otra de las ventajas es que la secuenciación de lecturas largas permite identificar alteraciones estructurales complejas y variantes dentro de los clones tumorales que habitualmente no se detectan con tecnologías de lectura corta. Esta característica puede tener implicaciones importantes para entender la heterogeneidad tumoral y personalizar aún más el tratamiento.
Clasificación rápida con potencial para la práctica clínica
Desde un punto de vista clínico, los resultados del estudio y la obtención rápida de perfiles moleculares abren una vía para identificar alteraciones potencialmente tratables en un espacio de tiempo compatible con decisiones terapéuticas inmediatas, como la extensión de una resección tumoral o la planificación del tratamiento adyuvante. Además, los investigadores señalan que el sistema podría adaptarse a otros tipos de cáncer mediante simples modificaciones en el protocolo de secuenciación, lo que amplía su aplicabilidad más allá de los tumores del sistema nervioso.
Aunque aún existen limitaciones —como por ejemplo en el uso de muestras fijadas en parafina, donde la fragmentación del ADN complica la secuenciación de fragmentos o lecturas largas—, los resultados obtenidos muestran que este tipo de análisis puede complementar o incluso sustituir progresivamente a los métodos actuales en el diagnóstico de tumores del sistema nervioso central. Además, la posibilidad de detectar alteraciones epigenéticas y genéticas en la misma molécula, y de hacerlo en tiempos reducidos, refuerza el potencial de esta tecnología como herramienta clínica de referencia.
Referencia científica:
Patel, A., Göbel, K., Ille, S. et al. Prospective, multicenter validation of a platform for rapid molecular profiling of central nervous system tumors. Nat Med (2025). https://doi.org/10.1038/s41591-025-03562-5
