Los científicos exponen las células del cáncer de materia oscura 'universales' '; Los resultados revelan el caos en alteraciones bioquímicas de las células cancerosas

Abril 22, 2016 Admin Salud 0 5
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El uso de las últimas herramientas de secuenciación de genes para examinar las llamadas influencias epigenéticas en la composición del ADN del cáncer de colon, un equipo de la Universidad Johns Hopkins dice que sus hallazgos sugieren que el tratamiento del cáncer podría eventualmente ser más tolerable y éxito si terapias podrían centrarse en ayudar a las células cancerosas para volver a la normalidad, además de estrategias para matarlos.

En un informe publicado el 26 de junio en la revista Nature Genetics, los investigadores se centraron en una firma bioquímica epigenética particular llamado metilación, que silencia genes. Aunque no forma parte de la secuencia de ADN central de un gen, éste se copia cuando una célula se divide, perpetuando su actividad.

Comparando epigenomas de ocho muestras de tejidos humanos - tres de tejido del colon canceroso, tres de los tumores de colon y dos a partir de pólipos (cáncer de colon en etapa temprana) - el equipo encontró que en los tumores de todo el colon característica era una forma universal metilación "patrón caótico". En el tejido no canceroso, encontraron metilación que se producen, tanto como pequeñas "islas" de metilación o grandes "bloques" que en conjunto han metilados incluyendo al menos un tercio del genoma en bien definida.




"En el tejido tumoral, vimos que los límites de un momento preciso de las islas se había trasladado o han desaparecido por completo, y los puntos inicial y final de los sitios aparecido no regulado", dice Andrew Feinberg, MD, MPH, profesor de medicina molecular y director del Centro de Epigenética en la Facultad de Medicina del Instituto de Ciencias Básicas Biomédicas de la Universidad Johns Hopkins. "También vimos una pérdida de metilación, es de suponer el aumento de la aleatoriedad de la función de genes en ellos."

"Lo que parece definir el cáncer a nivel epigenético puede ser simple y común, a saber, el caos que parece ser universal", añade.

Los investigadores observaron que las células en sus muestras de tejido de colon normal, quedaron metilados en torno al nivel del 80 por ciento para las grandes (y previamente no examinadas) bloques epigenoma. En comparación, las células de cáncer de colon que incorporan los mismos enormes bloques no tenían tal estabilidad y eran mucho más variable en función de los niveles de metilación.

Feinberg dijo que los hallazgos podrían significar que los esfuerzos en curso para identificar marcadores de metilación simplemente como signos de cáncer o los objetivos del tratamiento del cáncer pueden ser engañosos o peor, no hacen el trabajo en absoluto. Una alternativa podría ser un nuevo método que detecta caos epigenético universalmente en cualquier epigenoma cáncer.

El equipo diseñó una prueba personalizada para comparar unos 20 muestras de tejidos no tumorales en 20 muestras de cada uno de una variedad de tumores estudiados como miles de sitios de metilación para los cánceres de colon, mama, pulmón, riñón y tiroides. Ellos encontraron que, en este caso, la metilación era perfectamente regulada en tejidos normales, casi siempre ocurrir dentro de una gama limitada de variabilidad. Sin embargo, en los mismos lugares epigenoma específica caracterizada por el caos en células de cáncer de colon, todos los demás tejidos tumorales examinadas por el equipo mostraron claramente niveles variables y la variación "caótica" de metilación.

"Quizá la mayor lección aprendida de nuestra observación de este caos universal es que es posible que necesitemos no pensar tanto en apenas matar a las células cancerosas, pero también sobre las formas de ayudar a las células cancerosas para entender cómo ser lo que se supone que es, y que reeducados para que puedan permanecer más fiel a su identidad normal ", dice Feinberg.

Por las células tumorales "perspectiva", dice Feinberg, el caos es útil, dotando tumores con la capacidad de convertir y desactivar los genes de una manera incontrolada, y hacer que las células cancerosas suficientemente adaptables para vivir en todos los diferentes tipos de ambientes, propagación y prosperar en un tejido extraño.

"Las regiones del caos donde la metilación epigenética aparece violentamente variable en al menos cinco tipos diferentes de cáncer son los más comunes - no tanto eventualmente - los mismos que los durante el desarrollo normal son importantes en el control de la diferenciación celular, o qué células en particular se supone que es, al igual que las células normales del colon ", dice Feinberg.

"La misma ductilidad epigenético que permite a las células humanas con el mismo ADN para convertirse en diferentes tipos de tejidos durante el desarrollo también confiere vulnerabilidad", añade Rafael Irizarry, Ph.D., profesor de bioestadística de la Escuela Bloomberg de Salud Pública de Johns Hopkins , quien con Feinberg, liderado este estudio. "El epigenoma tiene estas regiones donde el cambio es fácil porque algunas células se conviertan en los riñones y otros, el cerebro y el bazo, por ejemplo, pero que muy vulnerabilidad al cambio puede conducir al cáncer. Targeting estas regiones podría ayudar las células se vuelven más normal ".

Debido a que el nuevo estudio también identifica las regiones del genoma que aparecen para controlar este caos epigenético, Feinberg y su equipo dicen que podría ser potencialmente fructífero en la revelación de nuevos objetivos para la terapia del cáncer o la prevención.

Este estudio fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud.

Además de Feinberg y Irizarry, otros autores de la Johns Hopkins son Kasper Daniel Hansen, Winston Timp, Héctor Corrada Bravo, Sarven Sabunciyan, Benjamin Langmead, Oliver G. McDonald, Bo Wen, Yun Liu y Eirikur Briem. Los autores adicionales son Hao Wu, de la Universidad Emory, y Dinh Diep y Kun Zhang de la Universidad de California, San Diego.

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