Publicado 25/06/2020 07:29CET

Descubren cómo los químicos causan mutaciones celulares complejas que generan resistencias a tratamientos de cáncer

Células en el cáncer de próstata
Células en el cáncer de próstata - IMPERIAL COLLEGE LONDON - Archivo

   MADRID, 25 Jun. (EUROPA PRESS) -

   Una nueva investigación ha revelado cómo los químicos pueden causar cambios en las células para ayudarlos a esquivar el sistema inmunológico del cuerpo y desarrollar resistencia a los medicamentos contra el cáncer. Estos conocimientos podrían ayudar en la búsqueda de mejores tratamientos, avanzan sus autores en la revista 'Nature'.

   Los científicos rastrearon el impacto de una sustancia tóxica, similar a los compuestos que se encuentran en el tabaco, los gases de escape y algunas plantas, para comprender mejor cómo los químicos causan mutaciones en el ADN de nuestras células.

   El equipo descubrió que el daño causado por la sustancia se demoró lo suficiente como para ser heredado cuando una célula se divide. El daño detiene la maquinaria de replicación de las células que lee las secuencias de ADN correctamente, lo que brinda una alta probabilidad de una nueva mutación cada vez que se realiza una nueva copia.

   Cada división celular con el daño produce una nueva combinación de mutaciones. Debido a que solo ciertas combinaciones de mutaciones volverán cancerosas las células sanas, cuantas más combinaciones se produzcan, mayores serán las posibilidades de enfermedad. Este rápido aumento en nuevas combinaciones de mutaciones significa más lanzamientos de dados genéticos que son capaces de producir células cancerosas.

   La mayor diversidad genética introducida en las células como resultado de estos lanzamientos adicionales brinda más oportunidades para que los tumores evadan el sistema inmunitario del cuerpo y desarrollen resistencia al tratamiento.

   Los patrones de mutación únicos reconocidos por el equipo les permitieron rastrear hasta el punto donde se desarrolla una tormenta. Esta nueva claridad encontrada ayudará a futuras investigaciones a comprender los mecanismos detrás del desarrollo del cáncer y los procesos de reparación del ADN.

   Un grupo dirigido por las universidades de Edimburgo y Cambridge, en Reino Unido, y el Centro Alemán de Investigación del Cáncer identificaron las combinaciones específicas de mutaciones que crearán células cancerosas. Los hallazgos podrían ayudar a los médicos a prescribir el curso y la dosis más apropiados de quimioterapia para los pacientes.

   El equipo estudió cómo evolucionaron las células cancerosas en los hígados de ratones que recibieron el químico causante de tumores, dietilenitrosamina. Causa un daño persistente en el ADN como el desencadenado por un químico llamado ácido aristólogo, que se encuentra en algunas plantas y hierbas medicinales y está relacionado con el cáncer de hígado.

   El daño en el ADN también es similar al causado por la luz ultravioleta y una amplia gama de hidrocarburos aromáticos policíclicos presentes en el humo del tabaco, el escape del vehículo y algunos alimentos quemados. También se descubrió que la temozolomida y otras drogas utilizadas en la quimioterapia producen daños persistentes en el ADN.

   Todas las mutaciones tenían un patrón claro que sugería que el daño tuvo lugar en solo una de las dos cadenas de hélice de ADN. Este proceso, donde la mayoría de las mutaciones se derivan del daño a un solo filamento, ahora se conoce como segregación de lesiones. Saber que se había producido la segregación ayudó al equipo a identificar el cáncer que causaba mutaciones.

   Una vez identificados los patrones de mutación en ratones, el equipo utilizó datos publicados de células humanas para encontrar evidencia de segregación de lesiones en pacientes con cáncer causada por químicos y radiación ultravioleta.

   La investigación es el resultado de la colaboración entre investigadores del Instituto Europeo de Bioinformática EMBL cerca de Cambridge y el Instituto de Investigación en Biomedicina de Barcelona y fue financiado por Cancer Research UK con el apoyo del Consejo Europeo de Investigación, el Wellcome, la Sociedad Helmholtz y el Consejo de Investigación Médica.

   El profesor Martin Taylor, de la Unidad Genética Humana MRC de la Universidad de Edimburgo, explica que "las lesiones de ADN causadas por agentes causantes de cáncer son individuales para cada hebra y pueden desencadenar varias generaciones de mutaciones. Es importante tener esto en cuenta cuando los tumores están siendo tratados y se están desarrollando nuevos medicamento".

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