Los patrones de daños en el ADN ofrecen pistas sobre el origen de las neoplasias malignas en diversos tejidos.
El ADN en los tejidos cancerosos de los fumadores de tabaco muestran patrones de mutación que difieren de los de los tejidos cancerosos de los no fumadores, según un nuevo análisis. El nuevo estudio, en el Journal Science del 4 de noviembre, revela cómo fumar contribuye a diferentes tipos de cáncer, alterando varios tipos de daño al ADN.
“Estamos haciendo una especie de arqueología molecular”, dice el genético del cáncer Ludmil Alexandrov del Laboratorio Nacional de Los Alamos en Nuevo México, quien dirigió el análisis. Aunque el vínculo del tabaco con el cáncer se conoce desde hace décadas, “siempre ha sido un poco misterioso el por qué fumar aumenta el riesgo de cánceres como de la vejiga o los tejidos renales que no están expuestos al humo”.
Mutaciones en el ADN surgen naturalmente en la vida de una persona, pero algunos cambios genéticos – como los estimulados por fumar – aumentan el riesgo de ciertos tipos de cáncer. Los científicos han identificado varios patrones de mutaciones del ADN que aparecen sistemáticamente en los tejidos de algunos tipos de cáncer. Estos patrones, que pueden aparecer una y otra vez en un tramo de ADN del tumor, pueden servir como una firma del mecanismo subyacente que causó las mutaciones, ofreciendo pistas sobre cómo afectan diferentes cánceres.
“Cuando alguien tiene un cáncer, sólo vemos lo que es ahora – no sabemos qué pasó hace 20 años cuando ese cáncer era sólo una célula”, dice el biólogo del cáncer Gerd Pfeifer del Instituto de Investigación Van Andel en Grand Rapids, Michigan.
“Estas firmas nos dan una idea muy buena de lo que podría haber sucedido”, dice Pfeifer, que no participó en el estudio.
Alexandrov y un equipo internacional de investigadores encontraron varias diferencias en el número de firmas de ADN alteradas en los tumores de fumadores en comparación con los de los no fumadores con el mismo tipo de cáncer. La investigación agrega detalles lúgubres a lo que ya se sabe sobre fumar: Es realmente malo para ti.
“El tabaquismo deja mutaciones permanentes – erosiona el material genético de la mayoría de las células de su cuerpo”, dice Alexandrov. “Incluso si eres es un simple fumador social que ocasionalmente tiene uno o dos o cinco cigarrillos, todavía hay un efecto acumulativo”.
Alexandrov y sus colegas recopilaron datos sobre el ADN extraído de más de 5.000 muestras humanas que representan 17 cánceres para los cuales fumar es un factor de riesgo conocido. Aproximadamente la mitad de las muestras eran de fumadores. El equipo entonces buscó en el ADN varios patrones de daño, o “firmas mutacionales”.
Una serie de mutaciones, llamada firma 4, se encontró consistentemente en los tejidos expuestos al humo del tabaco. Si bien esta firma también apareció en los tumores de los no fumadores, se produjo con mucha menos frecuencia. Los fumadores con cáncer de pulmón escamoso, adenocarcinoma de pulmón y cáncer de laringe tuvieron un número especialmente elevado de mutaciones de la firma 4. La firma 4 señala el daño a la guanina (el componente estructural del ADN conocido como “G”). Esta firma también aparece en el ADN de las células de un plato de laboratorio que están expuestas a una sustancia química que se encuentra en los productos quemados, incluido el aire contaminado y el alquitrán en el humo del cigarrillo.
La firma 4 de mutaciones también apareció en los cánceres de la cavidad oral, la faringe y el esófago, pero mucho menos a menudo. Los investigadores no están seguros de por qué estos tejidos, que también están directamente expuestos al humo, no tienen una carga mutada tan pesada. Esos tejidos pueden metabolizar el humo de manera diferente, especulan los investigadores.
El daño en el ADN en los fumadores también difiere de la de los no fumadores en otro conjunto de mutaciones, conocido como la firma 5. Esta firma suele aparecer en todos los tipos de cáncer y en todos los tejidos. La causa de la firma 5 sigue siendo desconocida, pero los científicos saben que el número de mutaciones de la firma 5 es “parecido a un reloj” – aumenta con la edad. El nuevo análisis reveló que la firma 5 o “reloj” tiene ticks más rápidos en los fumadores.
En los pacientes con adenocarcinoma de pulmón, muchas más mutaciones asociadas con otras dos firmas, 2 y 13, se habían acumulado en los fumadores que en los no fumadores. Hay indicios de que estas mutaciones resultan de la maquinaria de edición de ADN. Pero debido a que estas firmas se encuentran en muchos tipos de cáncer, no está claro por qué fumar aumenta la carga de las mutaciones. La inflamación del humo podría estar activando la maquinaria celular que subyace a las mutaciones.
Más información: Science