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Hace cinco años al científico Mike Stratton le parecía imposible llegar a determinar el origen del cáncer. Este miércoles publicó -junto a su equipo del Instituto Wellcome Trust- el primer compendio exhaustivo de los procesos de mutación que causan el desarrollo de un tumor.

“Es un hito, un logro significativo en términos del estudio sobre el cáncer”, le dice sin dudarlo a la BBC. “Pudimos determinar las huellas escondidas que explican qué es lo que realmente causa un cáncer en primer lugar”.

Hasta ahora se sabía que todos los tipos de cáncer ocurren debido a que el ADN de la célula de un cuerpo empieza a mutar. Lo que se aclara en este trabajo publicado en la revista Nature son las causas de esas mutaciones.

Cada proceso de mutación deja un patrón particular, una firma, estampa o grafiti, en los genomas de los cáncer. Y tras estudiar 7.042 genomas de individuos con los tipos más comunes de esta enfermedad, los investigadores descubrieron 21 huellas de procesos que han hecho que mutara una célula de ADN.

“Estos procesos biológicos de mutación, que ocurren a lo largo de una vida, es una de las cosas obviamente clave para entender cómo se desarrolla el cáncer”, señala Stratton.

Algunos de estos procesos son conocidos; se sabe que el tabaco contiene carcinógenos que pueden provocar cáncer de pulmón y que los rayos ultravioleta dañan las células del ADN de la piel, lo que puede llevar a un cáncer de piel.

Pero era muy poco lo que se sabía de los procesos biológicos de otros tipos de esta enfermedad, qué es lo que causa esas mutaciones.

Cambio de letras

El ADN tiene cuatro letras en el código genético, ATGC (adenina, timina, guanina y citosina). En el caso del cáncer de pulmón, la C se cambia en A, mientras que en el cáncer de piel es la T la que sustituye la C. Estos son patrones de firmas.

Lo que hicieron los investigadores fue estudiar seis datos de secuencia de ADN de más de 7.000 genomas del cáncer humano. “Y descubrimos que tenemos 21 mutaciones diferentes de firmas en 30 tipos de cáncer”.

“Estos son 21 procesos biológicos diferentes que operan en nuestro cuerpo a lo largo de una vida para generar mutaciones”, agrega Stratton, quien también es director del Wellcome Trust Sanger Institute, en Reino Unido. “Son huellas de las causas genuinas de cáncer”.

Según los expertos, todos los tipos de cáncer contienen dos o más firmas, lo que refleja la variedad de los procesos que trabajan en conjunto durante el desarrollo de un cáncer.

No obstante, diferentes cáncer tienen diferentes números de procesos de mutación. Por ejemplo, la base del cáncer de ovario son dos procesos de mutación, mientras que se necesita de seis procesos para el desarrollo del cáncer de hígado. Algunas de las firmas de mutación se encuentran en varios tipos de cáncer, mientras que otras huellas son exclusivas a un tipo.

De los 30 cáncer estudiados, 25 tenían estampas relacionadas con los procesos de mutación ligados con el envejecimiento. Mientras que otras huellas fueron causadas por errores en la reparación del ADN.

El siguiente acertijo

“A través del análisis detallado, podemos empezar a usar para nuestro beneficio inmensas cantidades de información enterradas muy adentro en el ADN de los cáncer”, declaró por su parte Serena Nik-Zainal, otra de las autoras del trabajo. “Nuestro mapa de los eventos que causan la mayoría de los cáncer en humanos es un paso importante para descubrir los procesos que llevan a que se forme un cáncer”.

“Realmente este estudio es sobre el descubrimiento de la diversidad de los procesos que causan mutaciones en nuestras células del cuerpo”, señala Mike Stratton.

“Nos dimos cuenta de que en la mayoría de las personas (con cáncer) hay la presencia de más de una firma de mutación. Esto significa que durante la vida de la mayoría de los individuos que desarrollan la enfermedad existen múltiples procesos que están operando y que en conjunto contribuyen a la generación del cáncer que sufre el paciente”, agrega.

Ahora el siguiente paso es determinar el proceso biológico subyacente que causa estos patrones de mutaciones. Algunos de ellos pueden ser exposiciones exógenas, como los carcinomas del tabaco o los rayos UV.

De ser así, se podrían tomar medidas de prevención de la misma forma que ahora se aconseja no fumar y usar protección solar.

Todavía hay mucho trabajo por delante, pues tal y como confiesa el profesor Stratton, no tienen idea del motivo por el cual ocurren cerca de la mitad de estas 21 mutaciones. Mientras que buena parte de la otra mitad son especulaciones.

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En esencia, el cáncer es una célula en miles de millones que empieza a funcionar mal. En el caso del cáncer de mama, la gran mayoría de las veces esa célula maligna se encuentra en los conductos que llevan leche desde la glándula mamaria hasta al pezón. Pero, ¿por qué allí y no en otra parte? ¿Qué hay en esa zona?

David Gilley, de la escuela de medicina de la Universidad de Indiana, en Estados Unidos, y Connie Eaves, del Laboratorio Terry Fox de la Agencia para el Cáncer en Vancouver, Canadá, quedaron perplejos al saber la respuesta.

En su estudio, publicado en la revista especializada Stem Cell Reports, explican cómo descubrieron que todas las mujeres -propensas o no a desarrollar cáncer de mama- tienen una clase particular de células normales precursoras con telómeros extremadamente cortos.

“Esperábamos ver algunas diferencias en las células madre, pero esto fue una gran sorpresa”, le cuenta a BBC Mundo Gilley.

Los científicos se dieron cuenta de que estos cromosomas, al tener unos extremos tan pequeños, hacen que las células sean propensas a mutaciones que pueden desarrollar cáncer, si logran mantenerse con vida.

Mujeres normales

A diferencia de muchos trabajos sobre el cáncer, esta investigación se hizo en mujeres normales que donaron sus tejidos tras someterse a una operación de reducción de pecho por razones estéticas.

“Lo que buscábamos era posibles vulnerabilidades en células normales que las hicieran volverse en malignas”, explicó el experto.

Las células luminares progenitoras se dividen en lo que se llaman células diferenciadas o finales, que a su vez forman el conducto en el pecho. Es en estas células madre donde se origina el cáncer de mama.

Cuando se pierde la función de los telómeros, cuya función es evitar que los extremos del cromosoma se junten o recombinen con otros, lo que ocurre es un verdadero caos en el siguiente ciclo celular.

Si bien todas las mujeres tienen estos telómeros supercortos, no todas desarrollan cáncer de mama.

Esto se debe a que “la mayoría de las veces esto es beneficioso y en el 99,999999% de los casos todo va bien, pero en casos muy raros, en una etapa más tardía de la vida, esto se revela y hace algo perjudicial, que es lo que lleva a que una célula sea maligna”, explica Gilley.

Prevención

Para los expertos, este estudio les permite entender qué es lo que inicia un cáncer y establecer marcadores que sirvan en exámenes, a partir de muestras de tejido o de sangre, y poder monitorear a las mujeres, especialmente a aquellas con alto riesgo de desarrollar la enfermedad.

“Lo que intentamos hacer fue mirar el cáncer de una forma distinta. Nos fijamos en cómo empieza”, le explica a BBC Mundo Gilley.

“Porque una vez que la enfermedad se ha desarrollado -particularmente en algunos tipos de cáncer de mama-, una vez que la paciente se presenta con un tumor, es menos lo que se puede hacer”.

El experto afirma que su modelo se parece más al de prevención de enfermedades cardiovasculares, donde ya no se espera a que el paciente llegue en una fase tardía.

“Lo que ocurre ahora es que la gente va al médico y monitorea la presión arterial, los niveles de colesterol… y en esencia lo que queremos hacer y creemos que será extremadamente beneficioso para el paciente es monitorear y detectar un riesgo de cáncer, de la misma forma que tomas la presión para detectar alguna enfermedad cardiovascular”, explica Gilley.

Según el especialista, si seguimos con la analogía del corazón, lo que ocurre hoy en día es que se espera a que la persona tenga un infarto (llámese cáncer) para actuar.

Fuente: BBC Mundo