Amparo Tolosa, Genotipia
- Un equipo internacional de investigadores liderado por el Instituto Dana-Farber del Cáncer y la Clínica Mayo ha diseñado un análisis de sangre que detecta más de 50 tipos de cáncer.
- El análisis combina la detección de ADN procedente de las células tumorales con la identificación de perfiles epigenéticos propios de cada tipo de tejido.
La detección temprana del cáncer se ha convertido en un objetivo prioritario en la medicina oncológica. En muchos casos el diagnóstico de la enfermedad se produce cuando ya han empezado a manifestarse los síntomas, lo que limita el margen de tiempo y las estrategias terapéuticas a las que pueden recurrir los profesionales médicos.
Tan importante como detectar el cáncer es identificar dónde se encuentra. Cada tipo de cáncer reúne unas características concretas que pueden influir en qué tipo de tratamiento es el más adecuado para el paciente. Por esta razón, saber qué tejido u órgano es el afectado es un factor relevante a la hora de tomar decisiones relativas al tratamiento.
Debido a su potencial para detectar de forma no invasiva el cáncer, en los últimos años, las biopsias líquidas se han convertido en una aproximación muy prometedora tanto para el diagnóstico como para evaluar la progresión de la enfermedad. Este tipo de biopsias consiste habitualmente en detectar y analizar, en una muestra de sangre, fragmentos del material hereditario que liberan las células tumorales al exterior al morir.
Analizar el ADN circulante en sangre para buscar mutaciones características de las células tumorales informa sobre la presencia de células tumorales pero no identifica su origen. Para poder obtener también esta información, los investigadores han tenido en cuenta un tipo de marca epigenética que caracteriza al ADN de cada tipo celular.
Aunque las células del organismo comparten un mismo genoma, no todas ellas expresan los mismos genes. Existen diversos mecanismos que regulan la expresión de los genes sin afectar a la secuencia de ADN. Uno de ellos es la metilación del ADN, que consiste en la adición de grupos metilo en posiciones concretas del ADN. Las células tumorales tienen patrones de metilación alterados y diferentes al de las células normales, por lo que analizar la metilación puede identificar la presencia de células tumorales. Por otra parte, cada tipo celular tiene un perfil de metilación del ADN característicos por lo que su detección en el ADN tumoral circulante proporciona a los investigadores información sobre su localización.
En el estudio, los investigadores han analizado el ADN obtenido de las muestras de sangre de 2 482 personas diagnosticadas de cáncer y 4 207 personas sin cáncer. Las muestras de los pacientes procedían de más de 50 tipos diferentes de cáncer, incluyendo algunos para los que no existe una prueba de diagnóstico temprano.
El equipo analizó el ADN y los perfiles de metilación del ADN de las muestras de sangre de pacientes y controles. Además, en numerosos pacientes se disponía de biopsias de tejido para confirmar la identificación realizada mediante la biopsia líquida.
En una primera aproximación los investigadores utilizaron la información obtenida de una submuestra de pacientes y controles para entrenar a un programa informático diseñado para identificar las regiones del ADN más adecuadas para detectar el cáncer y su origen. A continuación, los investigadores validaron los resultados el resto de la muestra.
Los resultados del trabajo muestran que el análisis de metilación del ADN circulante en sangre es más eficiente que la secuenciación de ADN para detectar el cáncer y determinar su origen.
La especificidad general de la prueba resultó de un 99.3%. Este resultado implica que la probabilidad de detectar de forma errónea el cáncer (y obtener un falso positivo) es del 0.7%. La sensibilidad de la prueba, es decir, su capacidad para detectar los casos positivos varía según el estadio del cáncer, aumentando en las etapas más avanzadas de la enfermedad. En el caso de estadio I-III la sensibilidad general obtenida fue del 43.9% al considerar todos los tipos de cáncer. Al considerar un conjunto de 12 tipos de cáncer que representan cerca del 63% de las muertes por cáncer la sensibilidad fue del 67.3%.
El origen del cáncer, estimado a partir de los patrones de metilación fue predicho en 96% de las muestras en las que se encontró una señal de cáncer. La localización fue precisa en un 93% de los casos.
El estudio, publicado en Annals en Oncology, es el primero en evaluar la presencia de tantos tipos diferentes de cáncer en una misma prueba. Los investigadores confían que en el futuro esta estrategia pueda ser utilizada para realizar cribados de detección del cáncer en población de riesgo o facilitar la estratificación de ensayos clínicos. “Nuestros resultados muestran que esta aproximación para analizar el ADN libre en la sangre puede detectar un amplio rango de tipos de cáncer en virtualmente cualquier estadio de la enfermedad, con especificidad y sensibilidad cercanas al nivel necesario para los cribados a nivel poblacional”, ha destacado Geoffrey Oxnard, investigador en el Dana-Farber’s Cancer Institute y director del trabajo junto a la Dra. Minetta Liu, de la Clínica Mayo. “La prueba puede ser una parte importante de los ensayos clínicos para la detección temprana del cáncer”.
El trabajo forma parte de un estudio más amplio, el Atlas del Genoma de Células libres Circulantes (Estudio CCGA, en sus siglas en inglés) destinado a determinar si la secuenciación de ADN libre circulante en combinación con aprendizaje de máquinas puede detectar y localizar diferentes tipos de cáncer con suficiente especificidad para ser considerado un programa de cribado en población general.
El estudio CCGA sigue en marcha, realizando más validaciones clínicas de la utilidad de analizar la metilación del genoma para identificar y localizar el cáncer. También se ha iniciado un estudio en el que los resultados de la prueba se proporcionan a pacientes y responsables médicos. De momento, los primeros resultados son prometedores y podrían sentar la base de una prueba de sangre generalizada para detectar el cáncer, una herramienta con un potencial excepcional para la medicina oncológica.
Referencia: Liu MC, Oxnard GR et al. Sensitive and specific multi-cancer detection and localization using methylation signatures in cell-free DNA. Ann Oncol. 2020. Doi: https://doi.org/10.1016/j.annonc.2020.02.011
Fuente: New blood test can detect wide range of cancers, now available to at risk individuals in clinical study at Dana-Farber. https://www.dana-farber.org/newsroom/news-releases/2020/new-blood-test-can-detect-wide-range-of-cancers–now-available-to-at-risk-individuals-in-clinical-study-at-dana-farber/
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