La amplificación de oncogenes impulsa el desarrollo del cáncer al aumentar las copias de secuencias genéticas que codifican productos oncogénicos. Los oncogenes se amplifican con frecuencia en el ecDNA circular del tamaño de una megabase, que se detecta en más de la mitad de los cánceres humanos. De estos…
La amplificación de oncogenes impulsa el desarrollo del cáncer al aumentar las copias de secuencias genéticas que codifican productos oncogénicos. Los oncogenes se amplifican con frecuencia en el ecDNA circular del tamaño de una megabase, que se detecta en más de la mitad de los cánceres humanos.
A partir de este nuevo conocimiento, investigadores de la Universidad de Medicina de Stanford en California (EE.UU.) y sus colaboradores internacionales han transformado la comprensión de los científicos sobre cómo pequeños círculos de ADN, hasta hace poco descartados «por ser intrascendentes», son los principales impulsores de muchas neoplasias. Sus trabajos publicados en ‘Nature’ detallan la prevalencia y el impacto pronóstico de los círculos de ecDNA, por ADN extracromosómico, en casi 15.000 cánceres humanos.
El equipo, conocido como ‘eDyNAmiC’, es un grupo de expertos internacionales dirigido por el profesor de patología Paul Mischel. «Estamos en medio de una comprensión completamente nueva de un mecanismo común y agresivo que impulsa el cáncer», afirmó el científico.
Como se detalla en el trabajo de este equipo de investigación, los ecDNA son pequeños y a menudo contienen algunos genes en su ADN circular. Cuando una célula cancerosa contiene múltiples ecDNA que codifican oncogenes, pueden mejorar el crecimiento de la célula y permitirle evadir los puntos de control internos destinados a regular la división celular. A veces, los ecDNA también codifican genes para proteínas que pueden reducir la respuesta del sistema inmunológico a un cáncer en desarrollo, promoviendo aún más el crecimiento del tumor.
Los investigadores también demostraron que los círculos pueden contener no sólo oncogenes que provocan el cáncer y genes que modulan la respuesta inmune, sino también que otros pueden contener sólo secuencias de ADN llamadas potenciadores que impulsan la expresión de genes en otros círculos al unir dos o más ecDNA. entre sí.
«Los ecDNA con elementos potenciadores no proporcionan ningún beneficio a la célula por sí solos; tienen que trabajar con otros ecDNA para estimular el crecimiento de las células cancerosas. Cuando se ven a través de una lente convencional, la presencia de ecDNA que sólo codifican potenciadores «sería No parece un problema. Pero el trabajo en equipo y la conexión física entre diferentes tipos de círculos es realmente muy importante en el desarrollo del cáncer», afirmó el Dr. Howard Chang, profesor de Dermatología y Genética.
Según estos investigadores, los ecDNA se segregan aleatoriamente durante la división celular. Como resultado, algunas células nuevas podrían tener muchos ecDNA mientras que sus células hermanas no tenían ninguno. Este tipo de tirada de dados genética aumenta las probabilidades de que al menos una población de células del tumor tenga la combinación correcta de ADNec para evadir desafíos ambientales o farmacológicos y contribuya al desarrollo de resistencia a los medicamentos.
En resumen, aunque los ecDNA individuales se heredan durante la mitosis, la cosegregación y la coselección de distintos ecDNA mantienen sinérgicamente un colectivo de ecDNA que cooperan a través de generaciones celulares. Este comportamiento coordinado de los colectivos de ecDNA tiene implicaciones para la comprensión de la evolución del cáncer y el desarrollo de terapias contra esta patología.