Archivo - ADN, genoma humano - JANIECBROS/ISTOCK - Archivo
MADRID, 6 Nov. (EUROPA PRESS) -
Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en San Luis (Estados Unidos) lideran iniciativas nacionales para investigar pequeños cambios en el ADN a lo largo del tiempo que generan diferencias genéticas entre los tejidos de una misma persona.
Estas variaciones, denominadas mosaicismo somático, alteran el funcionamiento de las células y desempeñan un papel fundamental en el envejecimiento y las enfermedades (especialmente el riesgo de cáncer) a lo largo de la vida.
A pesar de su importancia, estos cambios en el ADN son poco frecuentes y difíciles de medir. Ahora, una serie de artículos publicados en revistas de 'Cell Press' demuestran estrategias nuevas e innovadoras para medir y evaluar con precisión la relevancia de estos cambios en el ADN en diversos tipos de tejido. Los investigadores de WashU Medicine lideraron tres de estos estudios, uno publicado en 'Cell' y dos en 'Cell Genomics'.
Esta investigación forma parte de la Red de Mosaicismo Somático en Tejidos Humanos (SMaHT, por sus siglas en inglés, que cuenta con el apoyo del Fondo Común de los Institutos Nacionales de la Salud (NIH, por sus siglas en inglés).
Se suele pensar que la secuencia del genoma de una persona (todas las "letras" que componen su ADN) es idéntica en todas las células del cuerpo. En la práctica, el ADN es mucho más complejo, ya que diversas células de múltiples tejidos acumulan diferentes cambios, o variantes, con el tiempo. Gran parte de la investigación genética sobre enfermedades se ha centrado en las variantes hereditarias, que se transmiten de padres a hijos a través de las células reproductivas (espermatozoides y óvulos) y son algo más fáciles de identificar porque están presentes en todas las células del cuerpo.
Estos nuevos esfuerzos se centran en los cambios genéticos que surgen a lo largo de la vida de una persona y solo en algunas células, que se conocen como mutaciones somáticas o variantes somáticas.
“Muchas de estas variaciones son neutras e inofensivas, pero también sabemos que muchas enfermedades están directamente relacionadas con la variación somática, especialmente el cáncer”, apuntan los investigadores.
“Tenemos un conocimiento general de que los individuos son un mosaico genético, pero necesitamos definir el espectro de variación somática normal. Una vez que tengamos ese espectro de referencia, podremos empezar a investigar qué puede provocar enfermedades con el objetivo de encontrar maneras de mitigarlas”, afirma.
La tecnología de secuenciación genómica ha avanzado hasta el punto de permitir a los científicos estudiar la distribución de variantes somáticas solo recientemente. El objetivo principal de esta primera serie de estudios es verificar la precisión de las herramientas computacionales que los científicos desarrollaron para identificar correctamente (con alta sensibilidad y especificidad estadística) todos los cambios de ADN poco frecuentes que conforman el mosaico genómico de un individuo.
En uno de los dos estudios de Cell Genomics, los investigadores aprovecharon los extensos datos de secuenciación del Consorcio de Referencia del Pangenoma Humano, otro esfuerzo nacional de genómica, cuyo objetivo era aumentar la diversidad de las secuencias del genoma humano que se agrupan en el genoma humano de referencia ampliamente utilizado.
En el segundo estudio de 'Cell Genomics', los investigadores utilizaron datos del Proyecto Internacional HapMap, un proyecto de secuenciación del genoma financiado por los NIH que se desarrolló entre 2002 y 2010.
“Básicamente, hemos desarrollado métodos para crear sintéticamente millones de mutaciones somáticas conocidas”, apuntan los expertos. “Luego podemos usar esto como un recurso para asegurarnos de abordar con precisión el desafío de identificar mutaciones somáticas raras en todo tipo de tejidos”.
El artículo principal de esta primera serie de publicaciones, publicado en Cell, resume los resultados de todos los artículos del conjunto, demostrando la precisión de los métodos de secuenciación. Además de codirigir el trabajo con la Clínica Mayo (Estados Unidos) en el artículo de Cell y liderar los dos artículos de ‘Cell Genomics’, los investigadores de WashU Medicine son coautores de los demás artículos del conjunto.
Los investigadores concluyen que tres estrategias clave de secuenciación (denominadas secuenciación masiva, secuenciación de células individuales y secuenciación dúplex) se complementan entre sí y que su combinación proporciona una visión integral del mosaicismo en los tejidos. Una vez verificada la precisión de sus tecnologías, los investigadores trabajan ahora para analizar múltiples muestras de tejido de 150 donantes humanos de diversos orígenes y en diferentes etapas de la vida.
