Un grupo de investigadores con participación española ha encontrado un nuevo mecanismo que puede introducir cientos de mutaciones en el cáncer de pulmón y colorrectal. El hallazgo, publicado en Science, señala la relevancia del ADN parásito en la evolución de la enfermedad y plantea nuevas preguntas sobre el efecto de los factores ambientales.
La transducción de secuencias en el ADN es un fenómeno poco conocido y considerado infrecuente. Su protagonista es el 50% del genoma llamado ADN parásito, formado por elementos que ocasionalmente se replican a sí mismos y migran a otros lugares de la secuencia genética.
“Hemos observado que un tipo concreto de transducción de secuencias relacionadas con una región del genoma llamada LINE-1 es bastante frecuente, sobre todo en los genomas de cáncer de pulmón y de colon”, afirma José Tubío, investigador del Wellcome Trust Sanger Institute de Cambridge y primer firmante del artículo.
Junto a él, y formando parte de un nutrido grupo internacional de investigadores, han participado en el trabajo otros cuatro científicos españoles en Cambridge: Marta Tojo, Íñigo Martincorena, Jorge Zamora y Pablo Román.
Localización de los elementos más activos
Los investigadores analizaron la movilidad de elementos LINE-1 en 300 genomas de 12 tipos diferentes de cáncer, y observaron que en los genomas del cáncer solo son capaces de moverse 74 de los 500.000 de elementos transponibles del tipo LINE-1 presentes en el ADN humano.
Para llegar a esta conclusión, los investigadores desarrollaron un algoritmo que identifica y localiza el origen y las nuevas ubicaciones de los elementos LINE-1 móviles.
“Saber qué elementos transponibles de nuestro genoma tienen actividad en los tumores y dónde se esconden abre las puertas al diseño de fármacos que silencien la actividad mutagénica de estos 74 elementos en el cáncer, sin necesidad de utilizar fármacos de amplio espectro que pueden afectar a otras regiones del genoma”, señala Pablo Román, uno de los coautores del trabajo y actualmente investigador del HUCA en Metabolismo Óseo y Mineral.
Movilización de genes completos
Tal y como observaron los investigadores, la transducción de secuencias resultado de la actividad de elementos LINE-1 en ocasiones implica la movilización de genes completos y su traslado a otras regiones del ADN. Por tanto, la estructura, el número de genes y la expresión del genoma se ve alterada.
Por otra parte, “constatamos que había cambios epigenéticos asociados a la migración de los elementos transponibles. Teniendo en cuenta que las alteraciones epigenéticas están muy relacionadas con el ambiente, este trabajo señala una nueva vía de relación entre el genoma y cómo comemos y respiramos”, afirma Pablo Román.
En palabras de José Tubío, “será necesario acometer más estudios para responder a las preguntas que plantea esta investigación sobre las consecuencias funcionales del mecanismo que hemos observado, pero no hay duda de que este hallazgo aporta una nueva perspectiva de interés para el diagnóstico y el tratamiento médico del cáncer”.
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