Amparo Tolosa, Genética Médica News

Investigadores del Instituto de Tecnología de Massachussets han desarrollado un método para detectar si las células del hígado de una persona se han visto expuestas al compuesto cancerígeno aflatoxina y así estimar si tiene un riesgo elevado a tener cáncer de hígado.

La exposición a altos niveles de aflatoxina, toxina producida por determinados hongos, constituye un factor de riesgo para el desarrollo de carcinoma hepatocelular. La principal causa de exposición a esta micotoxina es a través de la ingestión de comidas contaminadas (los hongos que las producen se encuentran con frecuencia en ciertos cultivos como el maíz, el trigo, el arroz y algunas plantas oleaginosas, entre otras). No obstante, también puede ser inhalada en ciertos ambientes laborales. En países donde existe una fuerte regulación en los alimentos, el riesgo de exposición a la micotoxina es reducido. En otros países, por el contrario, el riesgo de exposición y el peligro a desarrollar la enfermedad son elevados, lo que impulsó a los investigadores a diseñar un método con el que detectar si una persona ha sido expuesta a niveles de alto riesgo.

El objetivo del equipo fue identificar qué perfiles de mutaciones se producen en las células hepáticas expuestas a aflatoxina antes de que se conviertan en tumorales. Para ello, expusieron a ratones de cuatro días de edad  a la micotoxina y analizaron tanto el ADN de las células hepáticas tras 10 semanas de exposición (antes del desarrollo del cáncer) como el de los tumores de hígado que desarrollaron algunos de los animales.

Para detectar mutaciones de muy baja frecuencia en las células hepáticas, el equipo utilizó una nueva técnica de secuenciación que marca las secuencias complementarias de cada molécula de ADN antes de amplificarlas para estimar la secuencia. Este método evita los cambios introducidos por la enzima responsable de copiar el ADN y aumenta la precisión de la secuenciación.

Los investigadores detectaron un patrón mutacional específico en las células del hígado de los tumores inducidos por la exposición a aflatoxina. Además observaron que el mismo espectro de mutaciones se detectaba en las células hepáticas aparentemente normales, tan solo 10 semanas después de iniciar la exposición, y se mantenía hasta un año después. “Lo que estamos haciendo es crear una huella dactilar,” señala John Essigmann, investigador en el MIT.

A continuación, el equipo analizó el ADN de muestras de tumores hepáticos humanos, y encontró que en algunos de los pacientes, concretamente aquellos en los que había sospecha de exposición a aflatoxina en su dieta, se replicaba el perfil de mutaciones encontrado en ratón.

Los resultados del trabajo plantean la existencia de una respuesta mutacional a corto plazo a la exposición de un agente carcinógeno como la aflatoxina. Además, puesto que esta respuesta puede ser medida, podría convertirse en un biomarcador con gran potencial para la detección precoz del carcinoma hepático inducido por aflatoxinas.

Los investigadores confían poder desarrollar una prueba sanguínea con la que evaluar de forma sencilla la presencia de estos perfiles mutacionales asociados a la exposición de aflatoxina. Sin embargo, el trabajo no acaba aquí. La estrategia utilizada para detectar la huella molecular asociada al cáncer que deja la exposición a aflatoxina, podría ser empleada para obtener otros perfiles mutacionales causados por otros agentes carcinógenos.

“La hipótesis que dirige este campo es que cada agente que contribuye a crear cambios genéticos responsables del cáncer tiene su propia y única firma mutacional y que esas firmas pueden ser utilizadas para identificar las contribuciones de cada uno de estos agentes al tumor que se desarrolla en último término,” señala Robert Croy, investigador del MIT. A corto plazo el equipo planea investigar qué otros factores influyen en la progresión de los tumores asociados a la aflatoxina, así como determinar los perfiles mutacionales de otros carcinógenos del hígado.

Referencia: Chawanthayatham S, et al. Mutational spectra of aflatoxin B1 in vivo establish biomarkers of exposure for human hepatocellular carcinoma. Proc Nat Ac Sci. 2017. Doi: http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1700759114

Fuente: Detecting mutations could lead to earlier liver cancer diagnosis. http://news.mit.edu/2017/detecting-mutations-earlier-liver-cancer-diagnosis-0327