Los investigadores aún no tienen una visión completa de los factores que influyen en la expresión génica en los cánceres humanos. Comprender la expresión génica en el cáncer es importante porque puede revelar cómo se origina y se desarrolla la enfermedad, y potencialmente cómo controlarla o eliminarla.
por Molly Chiu, Facultad de Medicina de Baylor
Buscando mejorar nuestra comprensión en este campo, investigadores del Baylor College of Medicine y de instituciones colaboradoras investigaron por primera vez en el cáncer la asociación entre dos fuentes de variación genética: la variación estructural hereditaria o de línea germinal (SV), que se refiere a grandes diferencias en la secuencia de ADN, y la metilación del ADN, que es cuando los genes se activan o desactivan sin alterar el código del ADN.
Descubrieron que las SV de la línea germinal influyen en la metilación del ADN en diversos tipos de tumores cerebrales , lo que altera la expresión de numerosos genes. El equipo creó un catálogo de los genes afectados. Si bien muchos de estos cambios genéticos podrían no estar relacionados con el cáncer, algunos parecen estar involucrados en funciones relacionadas con él, como la predisposición a la enfermedad y la supervivencia del paciente. El estudio se publicó en Nature Communications .
Los científicos han aprendido mucho sobre el surgimiento y desarrollo del cáncer mediante el estudio de cambios o mutaciones en ‘letras’ individuales del código genético. Nosotros hemos adoptado un enfoque diferente al estudiar cómo las variaciones más amplias del código genético, conocidas como variación estructural hereditaria o de línea germinal, influyen en la expresión génica en los cánceres humanos , afirmó el Dr. Chad Creighton, autor correspondiente, profesor de medicina y codirector de bioinformática del cáncer en el Centro Oncológico Integral Dan L. Duncan de Baylor.
La variación estructural se refiere a grandes diferencias en la secuencia de ADN entre individuos, que involucran secciones de ADN faltantes, duplicadas o intercambiadas. Estas variaciones mayores pueden afectar la activación o desactivación de los genes, especialmente cuando ocurren cerca de regiones de control importantes del genoma.
La metilación del ADN es otra forma en que las células regulan la variación genética normal entre individuos. En este caso, las células regulan su actividad genética sin modificar el código genético. Este mecanismo, conocido como epigenética, funciona añadiendo marcadores químicos, como grupos metilo, al ADN. Estos marcadores actúan como un interruptor que puede activar o desactivar un gen. Estudios previos han demostrado que tanto las SV como las alteraciones de la metilación del ADN están asociadas con el cáncer.
«Analizamos las SV de la línea germinal y la metilación del ADN tumoral en 1292 muestras de niños con tumores cerebrales, proporcionadas por la Red de Tumores Cerebrales Infantiles (CBTN)», explicó Creighton. «Encontramos que miles de SV estaban asociadas a diferentes niveles de metilación del ADN en los tumores. Algunas de las diferencias afectaban a los potenciadores genéticos, que regulan la expresión de otros genes.
En muchos casos, estas variantes genéticas se presentan cerca de genes que se sabe que están involucrados en la predisposición al cáncer, como MSH2, RSPA y PALB2. Otros genes con SV y cambios de metilación se asociaron con la supervivencia del paciente, incluido el gen POLD4.
Los investigadores esperan que sus hallazgos orienten futuros estudios para comprender mejor el panorama de las influencias genéticas y epigenéticas en el cáncer y eventualmente conduzcan a mejores herramientas para identificar a los niños en riesgo o adaptar las terapias a los perfiles genéticos individuales.
Más información: Fengju Chen et al., Las diferencias globales en la metilación del ADN que implican variación estructural en la línea germinal afectan la expresión génica en tumores cerebrales pediátricos, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-60110-y
