MADRID, 12 Jul. (EUROPA PRESS) -
Por primera vez, los investigadores del Princess Margaret Cancer Centre, en Reino Unido, han trazado un mapa de dónde y cómo comienza y se desarrolla la leucemia en los niños con síndrome de Down en modelos preclínicos, lo que abre el camino para prevenir potencialmente este cáncer en el futuro, según publican en la revista 'Science'.
Los niños con síndrome de Down tienen un riesgo 150 veces mayor de desarrollar leucemia mieloide en los primeros cinco años de vida. Sin embargo, el mecanismo por el que la copia extra del cromosoma 21 predispone a la leucemia sigue sin estar claro.
El síndrome de Down es un trastorno genético causado por un error aleatorio en la división celular durante el desarrollo humano temprano que da lugar a una copia extra del cromosoma 21. Esta copia extra es la que provoca los cambios en el desarrollo y los rasgos físicos asociados al síndrome, incluida la predisposición a la leucemia.
Sin embargo, el tipo exacto de célula sanguínea en la que comienza la leucemia en el desarrollo fetal, junto con las alteraciones genéticas que hacen que esta célula se convierta en preleucémica, ha sido eludido por los investigadores hasta ahora. Además, se desconocían las mutaciones adicionales que deben acumularse durante la infancia para transformar la preleucemia en leucemia aguda.
"Antes de que a una persona se le diagnostique la enfermedad ya ha ocurrido toda una secuencia de acontecimientos celulares --explica el doctor John Dick, científico principal del Princess Margaret y autor del estudio--. En ese momento no se puede saber qué secuencia de acontecimientos ocurrió primero, sólo se sabe que ya ha ocurrido".
"Por primera vez, nuestro modelo nos permite conocer el proceso de la leucemia humana --destaca--. En última instancia, podríamos ser capaces de prevenir la enfermedad aguda tratándola en su fase más temprana, cuando es preleucémica, para evitar su progresión a una leucemia completa".
Utilizando un modelo preclínico que incluye células humanas con síndrome de Down procedentes de un biobanco de tejidos humanos, junto con un método CRISPR/Cas9 mejorado para la alteración de genes en células madre sanguíneas humanas que fue desarrollado por los doctores Wagenblast y Lechman en el Princesa Margarita, el equipo se propuso trazar los pasos implicados en esta evolución específica de la leucemia.
La preleucemia transitoria es una afección única que se da con frecuencia en los recién nacidos con síndrome de Down y que puede desaparecer espontáneamente a los pocos días o meses de nacer, o transformarse en leucemia mieloide aguda en un plazo de cuatro años al adquirir mutaciones adicionales en algunos individuos.
Lo que los doctores Elvin Wagenblast, becario postdoctoral; Eric Lechman, científico afiliado, y el propio Dick han revelado en este trabajo son los distintos acontecimientos celulares y genéticos relacionados con la preleucemia transitoria, desde sus inicios en el feto, hasta la posterior progresión a leucemia en la infancia.
En concreto, el equipo pudo analizar diversos tipos de células sanguíneas y determinar que la preleucemia transitoria se origina únicamente en las células madre hematopoyéticas (HSC) de larga duración, con la mutación GATA1, ya en el segundo trimestre de un feto con síndrome de Down. La preleucemia no comienza en las CMH de muestras sin síndrome de Down.
Sólo las CMH son capaces de regenerar todo el sistema sanguíneo y mantener el rendimiento a largo plazo debido a su capacidad única y continua de autorrenovación. En un panorama más amplio, el hecho de que el origen celular de la leucemia pediátrica se limite sólo a las CEH a largo plazo podría tener implicaciones para otros tipos de leucemias infantiles más allá del síndrome de Down.
La leucemia aguda sólo se produce después de que las dos primeras mutaciones -la copia extra del cromosoma 21 y la mutación GATA1- estén presentes y hayan "preparado" a la progenie o a los descendientes de las CMH de larga duración alteradas para que adquieran otras mutaciones que den lugar a una leucemia aguda totalmente transformada, explica el doctor Lechman.
"De hecho, hemos creado una enfermedad humana en un modelo preclínico mostrando cómo se comportan en ella las células madre sanguíneas humanas editadas genéticamente, así como las normales, y hemos conseguido recrear los pasos precisos y progresivos de cómo se desarrolla la leucemia --añade el doctor Dick--. Ahora tenemos muchas pistas sobre las anomalías genéticas que provocan estas mutaciones cuando causan la leucemia".
El equipo también identificó la proteína CD117/KIT como un marcador único de la superficie celular en las células madre alteradas que provocan la enfermedad y que hace que las células proliferen. En el modelo y el entorno preclínicos, los investigadores fueron capaces de dirigirse a las células madre preleucémicas y eliminarlas utilizando inhibidores de CD117/KIT de molécula pequeña para evitar su progresión a leucemia aguda.
Los investigadores señalan que esta estrategia preventiva podría utilizarse potencialmente en recién nacidos con síndrome de Down e incluso ampliarse a otras leucemias infantiles que se sabe que se inician durante el desarrollo fetal.
"La importancia clínica de poder dirigirse a las lesiones precancerosas y prevenir la progresión hacia el cáncer es profunda --señala Dick--, transformaría el campo del cáncer pediátrico".
