Evolución molecular del cáncer de pulmón y detección temprana mediante biopsias líquidas

Amparo Tolosa, Genética Médica News

 

Adenocarcinoma de pulmón. Imagen: Ed Uthman (CC BY 2.0 http://creativecommons.org/licenses/by/2.0)

Adenocarcinoma de pulmón. Imagen: Ed Uthman (CC BY 2.0 http://creativecommons.org/licenses/by/2.0)

Investigadores del Johns Hopkins han identificado alteraciones en el ADN producidas en las primeras etapas del desarrollo del cáncer pulmón, antes incluso de la manifestación de la enfermedad.

A pesar de las mejoras en el diagnóstico molecular, el adenocarcinoma pulmonar, subtipo más frecuente de cáncer de pulmón suele ser detectado cuando la enfermedad ya está avanzada y el cáncer se ha extendido. Los modelos actuales estiman que los adenocarcinomas de pulmón no aparecen de forma espontánea, sino que son el resultado de la proliferación de clones celulares, lesiones que acumulan alteraciones genéticas y epigenéticas de forma progresiva. Estas poblaciones celulares sufren un proceso de selección, de manera que las mejor adaptadas al ambiente del tejido son las que permanecen.

Con el objetivo de estudiar la progresión de las lesiones en el tejido pulmonar en las diferentes fases del desarrollo tumoral, los investigadores obtuvieron muestras de diferentes estados de progresión de las neoplasias de pulmón en seis pacientes y secuenciaron 125 genes relacionados con el cáncer. Tras analizar los resultados, encontraron que la estructura mutacional y la red de interacciones entre las proteínas implicadas diferían entre los diferentes estados de progresión tumoral. A pesar de algunos solapamientos en los genes implicados, la mayor parte de las mutaciones eran específicas a cada etapa de la enfermedad.

Las biopsias líquidas, o detección de la composición genética de un tumor a partir del análisis de fluidos, podrían proporcionar una imagen global del tumor más detallada que la obtenida mediante una única biopsia. Imagen: National Institute of Mental Health (EEUU).

Las biopsias líquidas, o detección de la composición genética de un tumor a partir del análisis de fluidos, podrían proporcionar una imagen global del tumor más detallada que la obtenida mediante una única biopsia. Imagen: National Institute of Mental Health (EEUU).

A continuación, los investigadores analizaron muestras de ADN obtenidas de plasma, o de esputo en las que buscaron mutaciones identificadas en los tumores primarios. En este caso, de 13 mutaciones analizadas, 10 fueron detectadas en plasma y 7 en muestras de esputos. Inesperadamente, en uno de los casos se detectó en plasma y en esputos una mutación en el gen BRAF que había sido identificada únicamente en una lesión con las características más tempranas de neoplasia. Este dato apunta a que en el futuro, las biopsias líquidas, o detección de la composición genética de un tumor a partir del análisis de fluidos, podrían proporcionar una imagen global del tumor más detallada que la obtenida mediante una única biopsia. “Este estudio lleva la detección a un nuevo nivel, en términos del tamaño de la lesión,” indica David Sidransky, profesor en la Universidad Johns Hopkins y director del trabajo. “No conozco ningún caso en el que el ADN circulante de lesiones precancerosas tan pequeñas haya sido identificado antes.” “Este trabajo es un gran paso para avanzar nuestro conocimiento en el cáncer de pulmón porque podría darnos una oportunidad para encontrar de forma temprana a las personas en riesgo,” añade Mariana Brait, investigadora del equipo.

Los resultados del trabajo indican que las lesiones previas a la neoplasia presentan una mayor diversidad genética en las rutas moleculares afectadas, apoyando la idea de que algunas mutaciones no progresan hacia el cáncer. Además, sugieren que el adenocarcinoma de pulmón podría desarrollarse a partir de diferentes rutas moleculares.

Los investigadores reconocen que los resultados están sesgados por el panel de genes relacionados con el cáncer utilizado, y que, debido al pequeño tamaño muestral, tendrán que ser confirmados en estudios más amplios. No obstante, afirman que la información obtenida posee un gran valor para conocer los mecanismos biológicos por los que se inicia el cáncer de pulmón y podría ser utilizada con aplicaciones clínicas diagnósticas y predictivas.

Referencia: Izumchenko E, et al. Targeted sequencing reveals clonal genetic changes in the progression of early lung neoplasms and paired circulating DNA. Nat Commun. 2015 Sep 16;6:8258. doi: 10.1038/ncomms9258.

Fuente: http://www.hopkinsmedicine.org/news/media/releases/scientists_identify_dna_alterations_as_among_earliest_to_occur_in_lung_cancer_development_

 

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