Un estudio sobre el cáncer de ovario revela nueva información biológica

"La correlación de nuestros datos con los resultados clínicos es el primer paso hacia una eventual capacidad de predecir los resultados que reflejan la supervivencia del paciente, con potenciales aplicaciones para la medicina de precisión y nuevos objetivos para las intervenciones farmacéuticas", resalta Daniel W. Chan, profesor de Patología y Oncología que dirigió el equipo de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins. "Pero al igual que cualquier cosa en la medicina, la validación clínica será un proceso largo y riguroso", añade.

En un resumen de los trabajos publicados en la edición en línea anticipada de este miércoles de 'Cell', los autores señalan que su logro ilustra el poder de la combinación de datos genómicos y proteómicos para producir una imagen más completa de la biología de un cáncer que supone el 3 por ciento de todos los cánceres en mujeres y es la quinta causa principal de muerte por cáncer entre las mujeres en Estados Unidos.

"Con este conocimiento, los investigadores esperan estar en mejores condiciones de identificar los factores biológicos que definen al 70 por ciento de los pacientes con cáncer de ovario que sufren la forma más maligna de cáncer de ovario, llamada carcinoma seroso de alto grado", dice Chan. Actualmente, sólo uno de cada seis pacientes vive cinco años o más allá del diagnóstico.

"Históricamente, el cáncer ha sido considerado como una enfermedad del genoma", dice la doctora Karin Rodland, líder de la investigación biomédica en el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico. "Pero ese genoma tiene que expresarse en resultados funcionales y eso es lo que se suman los datos proteómicos, porque las proteínas son las que consiguen el trabajo real del genoma".

Ese trabajo se inicia, según Rodland, cuando los genes se transcriben en ARN, el material genético que fabrica la proteína, el conjunto completo de lo que se conoce como el transcriptoma. La complejidad biológica del cáncer se debe, en una parte significativa, al hecho de que no todas las partes del transcriptoma conducen a las proteínas, y no todas las proteínas se mantienen estable, con muchos cambios experimentados que afectan a su impacto e interacciones con otras proteínas.

CAMBIOS EN LA ABUNDANCIA DE MÁS DE 200 PROTEÍNAS

En su esfuerzo por explicar mejor la biología del cáncer de ovario, cada equipo estudió subconjuntos de 169 muestras de tejido de carcinoma seroso de alto grado y los datos genómicos y clínicos adjuntos extraídos del Atlas del Genoma del Cáncer (TCGA, por sus siglas en inglés), un esfuerzo de colaboración para mapear mutaciones genéticas del cáncer. La tarea para el cáncer de ovario se completó en 2011.

El equipo de Johns Hopkins seleccionó inicialmente 122 de las muestras en base a la capacidad de aquellos tumores para reparar el ADN dañado

--conocido como deficiencia de recombinación homóloga-- y se caracteriza por cambios en los genes, incluyendo BRCA1, BRCA2 y PTEN, mutaciones vinculadas a un aumento del riesgo de cáncer y la gravedad.

"Hemos elegido examinar estas muestras porque los pacientes con cambios en estos genes ya se benefician de un régimen de medicamentos específicos para el cáncer de mama, por lo que si podíamos encontrar cambios similares en los genomas del cáncer de ovario y los proteomas, los pacientes probablemente se beneficiarían del mismo régimen", relata Chan.

El equipo del Laboratorio del Noroeste del Pacífico seleccionó inicialmente 84 muestras en base a los tiempos de supervivencia general de los pacientes. "Examinamos los datos de los pacientes que sobreviven menos y los de mayor supervivencia, con la esperanza de identificar los factores biológicos asociados con la supervivencia extremadamente corta o mejor que el promedio, que sobreviven más tiempo", detalla Rodland.

Entonces, a través de su participación en el Consorcio de Análisis Clínicos Proteómicos de Tumores (CPTAC, por sus siglas en inglés), un programa del Instituto Nacional del Cáncer de Estados Unidos, que financió a los dos equipos, los investigadores combinaron sus esfuerzos. Mediante técnicas de identificación, como la espectrometría de masas, los equipos identificaron 9.600 proteínas en todos los tumores y se centraron en estudiar 3.586 proteínas comunes a las 169 muestras tumorales.

Una característica distintiva del cáncer, y particularmente del carcinoma seroso de alto grado, es la aparición de más copias de ciertas regiones del genoma, los cuales pueden conducir a cambios en la abundancia de proteínas. Cuando los científicos compararon las regiones conocidas como alteraciones del número de copias, encontraron que partes de los cromosomas 2, 7, 20 y 22 dieron lugar a cambios en la abundancia de más de 200 proteínas.

Un estudio más profundo de estas 200 proteínas reveló que muchas están involucradas en el movimiento celular y la función del sistema inmunológico, ambos procesos implicados en la progresión del cáncer, dicen los investigadores. "Al comparar los datos de la superposición de las muestras de pacientes y la búsqueda de mediciones comparables de análisis de proteínas en ambas instituciones, creemos que nuestros resultados indican un excelente rigor científico y reproducibilidad", dice Rodland.