Científicos del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) han logrado eliminar los llamados genes de fusión en ratones utilizando la técnica de edición genética CRISPR/Cas9, un avance que en el futuro podría facilitar el desarrollo de terapias oncológicas para eliminar tumores sin afectar a las células sanas.
La herramienta de edición génica CRISPR/Cas9 es uno de los enfoques más prometedores para la investigación de enfermedades genéticas como el cáncer, recuerda el CNIO en una nota.
Los genes de fusión son el resultado de la unión errónea de fragmentos de ADN procedentes de dos genes distintos, una alteración que ocurre por azar en el proceso de división celular.
Si la célula no puede sacar ningún provecho del error, las células portadoras mueren y estos genes son eliminados pero cuando confieren una ventaja de supervivencia, la célula portadora se multiplica y los genes de fusión y las proteínas que codifican se convierten en el evento iniciador de un cáncer.
Los genes de fusión originan hasta un 20% de todos los cánceres, sobre todo de los sarcomas y leucemias infantiles, pero también de tumores de próstata, mama, pulmón y cerebro, entre otros.
Ahora, la Unidad de Citogenética Molecular que dirige Sandra Rodríguez-Perales en el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) ha logrado eliminar estos genes con CRISPR/Cas9, un avance que se publica hoy en Nature Communications.
Como solo están presentes en células tumorales, los genes de fusión son de gran interés para la comunidad científica, que quiere convertirlos en dianas terapéuticas altamente específicas para que solo actúen sobre el tumor y no produzcan efectos en las células sanas, apunta la nota.
Ahora, gracias a la tecnología CRISPR, los investigadores pueden dirigirse a secuencias concretas del genoma y, como si estuvieran utilizando unas tijeras moleculares, cortar y pegar fragmentos de ADN y así modificar el genoma de manera controlada.
En el estudio del CNIO, los investigadores han trabajado con líneas celulares y modelos de ratón de sarcoma de Ewing y leucemia mieloide crónica, en los que han conseguido eliminar las células tumorales cortando los genes de fusión, inicio del tumor.
Es la primera vez que se tiene éxito aplicando CRISPR para la eliminación selectiva de genes de fusión en células tumorales.
Estrategias previas de otros equipos de investigación se basan en modificar el punto de unión de los dos genes implicados en la fusión para introducir una secuencia de ADN que induzca la muerte celular pero el problema es que introducir secuencias externas ha demostrado ser muy poco eficaz para eliminar tumores.
Los investigadores del CNIO han utilizado otra aproximación totalmente distinta para inducir que la célula tumoral se autodestruya.
"Nuestra estrategia ha consistido en hacer dos cortes en intrones, regiones no codificantes del gen, localizados a ambos extremos del gen de fusión.De este modo, la célula al intentar reparar por sí sola esas roturas, unirá los extremos cortados produciendo la eliminación completa del gen de fusión que se localiza en medio", explica Raúl Torres-Ruiz, coautor del trabajo.
Y como este gen es esencial para su supervivencia, la reparación induce automáticamente la muerte de la célula tumoral.
"En próximos pasos, seguiremos haciendo estudios para analizar la seguridad y eficiencia de nuestra aproximación", continúa Rodríguez-Perales.
"Estos pasos son indispensables para conocer si nuestra aproximación podría ser trasladable en un futuro a un potencial tratamiento clínico. Además, estudiar si nuestra estrategia, que ya hemos visto que funciona en sarcoma de Ewing y leucemia mieloide crónica, también es efectiva en otros tipos de cáncer causados por genes de fusión y para los que ahora mismo no hay terapias eficaces", concluye.
