Patrón de mutación importante en el cáncer se produce en ráfagas
Los investigadores han creado un gran recurso para investigar los mecanismos biológicos que causan el cáncer. Los científicos del Instituto Wellcome Sanger y sus colaboradores identificaron qué patrones de daño en el ADN, las huellas mutacionales que representan los orígenes del cáncer, estaban presentes en más de mil líneas celulares de cáncer humano. También revelaron que un patrón de mutación importante encontrado en el cáncer humano, ocurrió en ráfagas en líneas celulares de cáncer con largos períodos de silencio en el medio, pero la causa de estas ráfagas mutacionales sigue siendo misteriosa.
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| Annie Cavanagh, Publicado el 7 de marzo de 2019
El recurso publicado en cell permitirá a los científicos estudiar las causas de las mutaciones que conducen al desarrollo del cáncer, directamente en las células cancerosas humanas. Una mayor comprensión de estos procesos mutacionales podría ayudar a los investigadores a encontrar nuevas vías para la investigación hacia la prevención y el tratamiento del cáncer.
Todos los cánceres son causados por mutaciones del ADN, y estas mutaciones forman huellas moleculares en el ADN llamadas firmas mutacionales. Se han encontrado más de 50 firmas diferentes, muchas de las cuales están causadas por factores externos, por ejemplo, la exposición a la luz ultravioleta o el consumo de tabaco. Otros se deben a factores dentro de la célula, como la falla de los mecanismos de reparación del ADN. Sin embargo, las causas de muchas firmas mutacionales son desconocidas y son extremadamente difíciles de estudiar experimentalmente.
Los investigadores estudiaron las secuencias genómicas de 1,001 líneas celulares de cáncer humano y 577 injertos de cánceres humanos *, incluidos los modelos más utilizados en la investigación del cáncer y las pruebas terapéuticas. Usaron todas las firmas de mutación conocidas y catalogaron qué firma está presente en cada modelo de cáncer. Este recurso permitió a los científicos elegir líneas celulares específicas y estudiar cómo cada patrón mutacional cambiaba con el tiempo en las células cancerosas.
Encontraron que las firmas mutacionales de factores externos conocidos como el fumar o la luz UV dejaron de crearse en las líneas celulares, mientras que la mayoría de las firmas asociadas con factores dentro de la célula continuaron generándose, y a una velocidad constante. Sin embargo, sorprendentemente, descubrieron que dos firmas mutacionales comunes asociadas con una proteína de edición de ADN conocida como APOBEC, en realidad se encendían y apagaban con el tiempo en las líneas celulares, un fenómeno que denominaron "mutagénesis episódica".
Las enzimas de edición de ADN de APOBEC forman parte del sistema inmunitario innato y nos protegen de las infecciones al causar mutaciones en virus como el VIH, dejando las firmas mutacionales de APOBEC en los genomas virales. Las firmas similares a APOBEC son un patrón de mutación importante en los cánceres, que se encuentran en más del 70 por ciento de los tipos de cáncer. Una teoría para esto es que los virus o la inflamación podrían activar las enzimas para mutar el genoma humano en lugar del virus. Sin embargo, las líneas celulares no están sujetas a inflamación y no se encontraron virus, lo que sugiere que otros factores están involucrados. Es importante destacar que las líneas celulares que generan estas y otras firmas a lo largo del tiempo ahora pueden ser utilizadas por los investigadores para buscar las causas subyacentes de las mutaciones en el cáncer.
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