Un nuevo avance tecnológico permite identificar un marcador que podría mejorar el diagnóstico y tratamiento de tumores
Houston – Investigadores del Centro Oncológico Fred Hutch y del Centro Oncológico MD Anderson de la Universidad de Texas han identificado un biomarcador que podría predecir la agresividad y la recurrencia de tumores en pacientes con meningioma y cáncer de mama.
El estudio, publicado en la revista Science, revela que la cantidad de la enzima ARN polimerasa II (RNAPII) presente en los genes de histonas está directamente relacionada con la proliferación de células cancerígenas. Según los investigadores, niveles elevados de esta enzima podrían estar vinculados a cambios cromosómicos que favorecen el crecimiento del cáncer.
Ye Zheng, coautor del estudio y profesor asistente de Bioinformática y Biología Computacional en MD Anderson, explicó que los genes de histonas han sido subestimados como factores clave en la replicación celular y, en consecuencia, en la progresión tumoral. Destacó que los métodos actuales de secuenciación de ARN no pueden detectar correctamente el ARN de histonas debido a su estructura única, lo que ha impedido evaluar su impacto en la biología del cáncer.
“La combinación de una nueva tecnología experimental con un enfoque computacional nos ha permitido analizar biopsias de distintos tipos de cáncer y demostrar que la expresión de estos genes podría servir como herramienta de diagnóstico y pronóstico”, señaló Zheng.
Una tecnología que mejora la calidad de los datos de muestras almacenadas por décadas
El estudio se basó en una nueva tecnología de perfilado genético desarrollada en el laboratorio de Steven Henikoff, coautor del estudio y profesor en la División de Ciencias Básicas de Fred Hutch. Esta tecnología, denominada Cleavage Under Targeted Accessible Chromatin (CUTAC), permite obtener datos más precisos de muestras conservadas en parafina, un método común de almacenamiento de tejidos utilizado en hospitales.
Las biopsias de tejido suelen ser almacenadas a largo plazo en este formato, pero con el tiempo el ARN se degrada, lo que puede afectar la calidad de los análisis genéticos. El método CUTAC soluciona este problema al enfocarse en secuencias específicas de ADN donde se une la ARN polimerasa II, permitiendo medir de manera directa la actividad transcripcional de los genes.
Los investigadores encontraron que la expresión de los genes de histonas era significativamente mayor en muestras tumorales en comparación con tejidos normales. Esto sugiere que la proliferación acelerada de las células cancerosas está asociada con una sobreexpresión de histonas, un proceso que hasta ahora no había sido cuantificado con precisión.
Un marcador fiable para evaluar la agresividad del cáncer
Para comprobar la relación entre la ARN polimerasa II y la agresividad del cáncer, los científicos aplicaron la tecnología CUTAC en 36 muestras de meningioma y en datos clínicos de casi 1,300 pacientes. Los resultados mostraron que los niveles de esta enzima en los genes de histonas permitían distinguir entre muestras tumorales y normales con alta precisión.
Además, en los casos de meningioma, el biomarcador predijo con exactitud la rapidez de la recurrencia tumoral y la tendencia a pérdidas cromosómicas en los pacientes. Cuando la tecnología se aplicó a biopsias de 13 pacientes con cáncer de mama invasivo, también logró predecir la agresividad del tumor.
“La técnica que desarrollamos para analizar muestras conservadas ha revelado un mecanismo previamente ignorado en la agresividad del cáncer”, afirmó Henikoff, quien también es investigador del Instituto Médico Howard Hughes. “Este descubrimiento sugiere que podríamos estar ante una nueva prueba diagnóstica e incluso una posible vía de tratamiento”.
Zheng y su equipo planean expandir el uso de esta tecnología en muestras de distintos tipos de cáncer para validar sus hallazgos.
El estudio fue financiado por el Instituto Médico Howard Hughes, los Institutos Nacionales de Salud y el Instituto Nacional del Cáncer de Estados Unidos.