Conocer el origen celular de un cáncer por sus rasgos epigenéticos
Feb
La frecuencia, clase y distribución de las mutaciones somáticas adquiridas a lo largo del desarrollo de cada tipo de cáncer difieren respecto a las de los demás. Dentro del Programa del Mapa Epigenómico, investigadores del Brigham and Women’s Hospital han descubierto que estas variaciones globales en la distribución y frecuencia de las mutaciones pueden verse influenciadas por la estructura de la cromatina y el empaquetamiento del ADN. Y puesto que éstas dos características del material hereditario varían entre tipos celulares y son únicas para cada uno, el patrón de mutaciones obtenido en un cáncer podría potencialmente ser utilizado para predecir el la población celular en la que se habría originado.
Para llegar a estas conclusiones, los investigadores analizaron el patrón de mutaciones en cerca de 200 genomas de cáncer, representativos de diversos tejidos, mecanismos patogénicos y firmas moleculares (melanoma, mieloma múltiple, adenocarcinoma de pulmón, glioblastoma, cáncer de hígado, cáncer colorrectal, adenocarcinoma esofágico, carcinoma de pulmón de células escamosas) y compararon la distribución de las mutaciones, con más de 400 rasgos epigenéticos registrados por el Programa del Mapa Epigenómico en poblaciones de células sanas. Los resultados revelaron que el patrón mutacional de un cáncer está asociado a la estructura de la cromatina, y que se puede predecir el tipo celular del que deriva el cáncer.
“Cuando se planeó el Programa del Mapa Epigenómico como un recurso enfocado en células y tejidos normales nadie pensó en las mutaciones del cáncer y la predicción de la célula de origen – no estaba en el radar de nadie,” indica Shamil Sunyaev, co-directores del trabajo. “Nuestro estudio sugiere que ahora podemos predecir específicamente para diferentes tipos de cáncer, dónde tendrán lugar las mutaciones en un cáncer dado y cuál es la célula de origen más probable, en función de la secuencia del genoma.”
Estos resultados tienen aplicaciones clínicas importantes. En un 2-5% de los pacientes con cáncer se desconoce el tumor primario u origen del cáncer, lo que supone un problema a la hora de iniciar tratamientos personalizados dirigidos hacia la población celular que actúa como foco inicial del cáncer. “Frecuentemente nos enfrentamos en la práctica clínica con individuos que presentan un cáncer metastásico desde un sitio primario desconocido, lo que hace muy difícil escoger el correcto régimen de tratamiento inicial,” indica John Stamatoyannopoulos, también co-director del trabajo. “Nuestro descubrimiento de que el patrón de mutaciones en la secuencia genómica del cáncer es un predictor tan fuerte de su tipo celular originario podría ayudar a guiar este tipo de decisiones en el tratamiento, y podría ser cada vez más factible según la secuenciación de genomas se convierte en rutina.”
Referencia: Polak P, et al. Cell-of-origin chromatin organization shapes the mutational landscape of cancer. Nature. 2015 Feb 19;518(7539):360-4. doi: 10.1038/nature14221
