El mayor estudio de datos de secuenciación del genoma completo revela nuevas pistas sobre las causas del cáncer

El desarrollo tumoral está asociado con la acumulación de mutaciones en el genoma. Dependiendo de las causas de un cáncer determinado, como exposiciones ambientales o anomalías en la reparación del ADN, estas mutaciones pueden formar un patrón específico llamado firma mutacional.

En el mayor estudio de su tipo, publicado en Science el 21 de abril, un equipo de científicos dirigido por la profesora Serena Nik-Zainal de la Universidad de Cambridge, analizó la composición genética completa o las secuencias del genoma completo de más de 12.000 pacientes con cáncer del Servicio Nacional de Salud (National Health Service o NHS por sus siglas en inglés).

En esta línea, presentaron el análisis de firmas mutacionales de 12.222 cánceres con secuenciación del genoma completo (Whole Genome Sequencing o WGS por sus siglas en inglés) recolectados prospectivamente a través del NHS del Reino Unido como parte del Proyecto 100.000 Genomas.

Debido a la gran cantidad de datos proporcionados por la WGS, los investigadores pudieron detectar firmas mutacionales, entre ellas firmas de sustitución de base única (SBS) y sustitución de base doble (DBS) de forma independiente en cada órgano. El equipo pudo detectar 58 nuevas firmas mutacionales, lo que sugiere que existen causas adicionales de cáncer que aún no se comprenden por completo.

«WGS nos da una imagen total de todas las mutaciones que han contribuido al cáncer de cada persona», dijo la primera autora, la Dra. Andrea Degasperi, del Departamento de Oncología de Cambridge. «Con miles de mutaciones por cáncer, tenemos un poder sin precedentes para buscar similitudes y diferencias entre los pacientes del NHS y, al hacerlo, descubrimos 58 nuevas firmas mutacionales y ampliamos nuestro conocimiento sobre el cáncer».

«La razón por la que es importante identificar las firmas mutacionales es porque son como huellas dactilares en la escena del crimen: ayudan a identificar a los culpables del cáncer», dijo Serena Nik-Zainal. “Algunas firmas mutacionales tienen implicaciones clínicas o de tratamiento: pueden resaltar anomalías que pueden tratarse con medicamentos específicos o pueden indicar un posible ‘talón de Aquiles’ en cánceres individuales”.

Más aun, este análisis de la firma mutacional de 18.640 cánceres, la cohorte más grande de muestras secuenciadas del genoma completo hasta la fecha, ha requerido avances metodológicos que permiten la expansión del conocimiento. Han identificado muchas firmas no reportadas previamente y establecieron el concepto de firmas comunes y raras. Han creado el algoritmo FitMS, diseñado para ayudar a los científicos y médicos a identificar firmas mutacionales antiguas y nuevas en pacientes con cáncer, para informar potencialmente el manejo de dicha enfermedad de manera más efectiva.

Referencias:
Andrea Degasperi et al. ‘Substitution mutational signatures in whole-genome–sequenced cancers in the UK population.’ Science (2022). DOI: 10.1126/science.abl9283,
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abl9283
https://www.nature.com/articles/d41586-022-01095-2
https://www.bbc.com/news/health-61177584