Investigadores españoles descubren la “caja negra” del cáncer: permite predecir el desarrollo clínico de la enfermedad

El cáncer no comienza en el momento del diagnóstico, más bien se va desarrollando poco a poco y de manera silenciosa dentro de nuestro organismo sin que el paciente sea consciente de que su vida podría dar un vuelco, de qué manera se desarrollará la enfermedad o a qué células infectará. O al menos hasta ahora, pues un grupo de científicos españoles ha descubierto dónde y cómo guarda nuestro organismo la trayectoria vital de los tumores, posibilitando así la manera de descubrir cuál ha sido su origen y cómo será su desarrollo clínico en un futuro.

El hito está firmado por un equipo internacional liderado por el Clínic-IDIBAPS de Barcelona y el Instituto de Investigación del Cáncer de Londres que, de manera conjunta, ha desarrollado un método innovador basado en la metilación del ADN para descifrar el origen y la evolución del cáncer, así como para predecir su desarrollo en el futuro. El estudio, publicado en la revista Nature, analiza la evolución de tumores en 2.000 pacientes con leucemias y linfomas.

El trabajo ha sido coordinado por Iñaki Martín-Subero, investigador ICREA y jefe del grupo de Epigenómica Biomédica del IDIBAPS, además de miembro del área de cáncer del CIBER (CIBERONC) y Trevor Graham, director del Centro de Evolución y Cáncer del Instituto de Investigación del Cáncer de Londres. Los primeros autores son Calum Gabbutt y Martí Duran-Ferrer, y han colaborado otros investigadores de España y Reino Unido además de Suecia, Suiza y Estados Unidos.

Cómo reconstruir la historia evolutiva del cáncer

De forma similar a la caja negra de un avión, que registra datos del vuelo como el origen, la dirección y la velocidad, los investigadores han descubierto que la trayectoria evolutiva del cáncer, metafóricamente llamada “la caja negra del cáncer”, está codificada en el epigenoma. En concreto, se encuentra registrada en un tipo especial de marca epigenética conocida como metilación fluctuante.

Aunque tradicionalmente se ha considerado que la metilación actúa como un interruptor que activa o desactiva la expresión de genes, este estudio revela una función adicional de esta modificación: el equipo investigador ha descubierto que la célula original que dio lugar al tumor deja una firma única de metilación, una huella que no solo revela la identidad de las células tumorales, sino que también cambia a medida que el tumor crece y se diversifica. “Lo que antes considerábamos ruido de fondo, ahora revelaba la historia evolutiva del cáncer”, añade Martí Durán-Ferrer investigador CIBERONC en IDIBAPS.

Por ello, gracias a modelos matemáticos avanzados, el trabajo ha logrado descifrar estos patrones de metilación, reconstruyendo tanto el origen como la evolución del tumor con una precisión sin precedentes, lo que también permite pronosticar el progreso futuro de la enfermedad.

El algoritmo desarrollado, denominado EVOFLUx, fue aplicado a 2.000 muestras de pacientes con distintos tipos de leucemias y linfomas. “Reanalizamos datos epigenéticos antiguos desde una perspectiva completamente nueva”, comenta Calum Gabbutt del Instituto de Investigación del Cáncer de Londres.

Por su parte, Iñaki Martín-Subero, investigador principal de un grupo CIBERONC y profesor asociado de la Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud de la Universidad de Barcelona, añade: “Esta nueva herramienta nos permite leer la historia pasada del cáncer y conocer cuando se originó el tumor, a qué velocidad ha ido creciendo y si el tumor ha creado diversidad celular. Esto no solo es importante para conocer mejor la biología del cáncer, sino que también tiene aplicaciones clínicas”.

Predecir el futuro basándose en el pasado

Uno de los aspectos más interesantes del trabajo de estos investigadores es que han conseguido desarrollar una metodología que predice cuál será el desarrollo clínico del cáncer. Estos partieron de la hipótesis de que conocer el pasado de un tumor permite anticipar su futuro, por lo que analizaron muestras de pacientes con cánceres linfoides, incluyendo leucemias pediátricas como la leucemia linfoblástica aguda y enfermedades de adultos como la leucemia linfática crónica.

Gracias al acceso a las historias clínicas anonimizadas, los científicos pudieron correlacionar la evolución pasada del tumor con su agresividad. “Los cánceres cambian con el tiempo, lo que complica su tratamiento”, señala Trevor Graham. “Descubrimos que el crecimiento inicial del cáncer determina cómo evolucionará en el futuro, lo que nos ha permitido predecir la manera en la que progresará la enfermedad en cada paciente”.

Además, insisten en que este hito es un gran paso en el manejo personalizado de la enfermedad, ya que, como afirma Iñaki Martín-Subero: “En el caso de la leucemia linfática crónica, un tipo de cáncer que no siempre requiere tratamiento inmediato, con este nuevo test logramos predecir cuándo la enfermedad necesitará ser tratada con años de antelación”, y añade “Aunque en este estudio analizamos muestras de leucemias y linfomas, creemos que esta metodología podría funcionar con todos los tipos de cáncer”.

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