Un nuevo método computacional ayudará a conocer la progresión del cáncer de colon

Un equipo de investigadores ha diseñado un método computacional para conocer la progresión del cáncer colorrectal, un avance científico que puede abrir nuevas perspectivas en el conocimiento de los factores que potencian esta patología y la selección de terapias efectivas. En el nuevo estudio, publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), participan los expertos Victor Moreno, de la Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud de la UB, el Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL) y el Instituto Catalán de Oncología (ICO), y Rebeca Sanz-Pamplona (IDIBELL-ICO), entre otros investigadores de todo el ámbito internacional.

¿Qué condiciones facilitan el crecimiento de los tumores?

El cáncer de colon tiene una frecuencia similar en hombres y en mujeres, mientras que el de recto es más frecuente en los hombres. Aproximadamente, 13.000 hombres y 14.000 mujeres conviven con un diagnóstico de cáncer colorrectal en Cataluña.

Tal como explica el catedrático Víctor Moreno, del Departamento de Ciencias Clínicas de la UB, «como la mayoría de tumores, el colorrectal se caracteriza por grandes alteraciones cromosómicas (deleciones, amplificaciones) y mutaciones puntuales. Estos factores a nivel de ADN después generan importantes alteraciones a nivel de ARN y metabolismo de las células tumorales”.

Según el primer autor del artículo, el profesor Giulio Caravagna de la Universidad de Edimburgo, «proponemos un protocolo bioinformático para detectar regularidades que son comunes en el origen y el desarrollo del tumor. Este protocolo podría ser un progreso clave para entender una enfermedad que se caracteriza por un número muy bajo de alteraciones genómicas comunes en diferentes pacientes ». Para el experto Bud Mishra, de la Universidad de Nueva York, «el modelo ayuda a predecir cómo el genoma del tumor irá cambiado con el tiempo».

Tradicionalmente, se consideraba que el cáncer se iniciaba con una célula rebelde, y se extendía, en parte, por una combinación de interacciones genéticas autónomas: mutaciones en oncogenes, con la capacidad potencial de provocar cáncer, y el fracaso de los genes supresores de tumores que los controlan. Sin embargo, la disponibilidad de técnicas se secuenciación avanzada ha perfilado un escenario más complejo sobre la progresión del cáncer. De forma específica, todo indica que la interacción entre las células en una población tumoral es más relevante que se pensaba hasta ahora, ya que los tumores son más heterogéneos a nivel celular de lo que se creía.

PiCnIc: nueva herramienta para conocer la progresión del càncer

El equipo científico ha captado estas interacciones mediante un modelo que quiere generar una imagen celular de la propagación del cáncer colorrectal. Para ello, se ha desarrollado un sistema de modelización (Pipeline for Cancer Inference, o PiCnIc) que hace uso de datos de secuenciación genética para elaborar predicciones sobre la causalidad.

PiCnIc, en particular, tiene en consideración la función de las mutaciones conductoras (driver) que estimulan la progresión del cáncer, además de los otros fenómenos tales como la influencia de estas mutaciones sobre otros factores conductores.

Para constatar la viabilidad de los modelos, el equipo científico ha comparado las predicciones con los conocimientos disponibles sobre la dinámica del crecimiento del cáncer colorrectal. Según los resultados, PiCnIc es una herramienta eficaz para reflejar los conocimientos de la investigación biomédica sobre la progresión de la enfermedad.

“Esta nueva metodología es novedosa porque incorpora un modelo probabilístico que infiere el orden de los sucesos (mutaciones y alteraciones en número de copias)”, detalla el catedrático Víctor Moreno (UB-IDIBELL-ICO).

Este nuevo trabajo investigador publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) tiene el apoyo de la National Science Foundation, el Instituto de Salud Carlos III, el Fondo Europeo de Desarrollo, la Asociación Española Contra el Cáncer (AECC) y la Generalitat de Cataluña.