Encuentran 'puntos calientes' en el ADN que predicen el cáncer de piel

Una nueva investigación realizada por científicos de la Universidad de Yale ha informado del descubrimiento de 'puntos calientes' o "hiperpuntos" (hiperhotspots) en el genoma humano que son hasta 170 veces más sensibles a la radiación ultravioleta (UV) de la luz solar en comparación con el promedio del genoma.

La detección de estos hiperpuntos podría ofrecer un nuevo medio para predecir el riesgo de cáncer de piel de una persona. El estudio ha sido publicado en la edición de noviembre de Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Los científicos tenían conocimiento de la existencia de puntos críticos, pero no de estos puntos ultra sensibles. "Estos son 100 veces más sensibles que otros lugares del genoma", ha señalado Douglas Brash, científico investigador principal en radiología terapéutica y Dermatología y miembro del Centro de Cáncer de Yale que ha liderado la investigación.

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"Hay objetivos específicos en el genoma que esperan ser alcanzados por la radiación UV"

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Así, los denominados "hiperpuntos de dímero de pirimidina de ciclobutano (CPD)" por el tipo de daño en el ADN causado por la luz ultravioleta, se pueden considerar como "ojos de buey" que atraen radiación dañina. En el estudio, ocurrieron con mayor frecuencia en células formadoras de melanina en la piel humana conocidas como melanocitos, las células en la piel donde se origina el cáncer de piel melanoma.

"Habíamos pensado que el daño al ADN y las mutaciones que causan cáncer eran eventos raros y aleatorios", ha explicado Brash. "Pero esto revela que, al menos para el cáncer de piel, hay objetivos específicos en el genoma que esperan ser alcanzados por la radiación UV".

Para encontrarlos, los investigadores diseñaron un método para etiquetar estos puntos y utilizaron secuencias de ADN de alto rendimiento para mapear etiquetas en todo el genoma. También desarrollaron un conjunto de métodos estadísticos para cuantificar la sobrerrepresentación de CPD de un sitio individual en relación con el promedio del genoma.

Vía directa para la radiación

Uno de los descubrimientos que han sorprendido a los investigadores es que los puntos calientes se encontraban cerca de los genes, actuando como una vía directa para que la radiación UV pudiese dañar las células. Así, los sitios donde el estudio de Yale identificó estos puntos calientes son "las mismas secuencias de ADN que controlan la regulación del ADN en ARN y proteínas, que es cómo la célula regula el crecimiento", ha señalado Brash.

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Las mutaciones producidas la radiación UV no son totalmente aleatorias

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De esta forma, con los niveles de exposición a los rayos UV de las quemaduras solares, los hiperpuntos en las células pigmentarias de la piel se verían afectados por la radiación UV. Así, una persona experimentaría distorsiones específicas del crecimiento celular por la radiación UV en tiempo real, no de forma aleatoria o impredecible y no semanas o años después, como se pensaba anteriormente.

Función de los "hiperpuntos" y riesgo de cáncer

"¿Por qué la evolución no querría deshacerse de ellos?", se ha preguntado el investigador. Y el hecho de que la evolución no haya eliminado estas dianas puede ser un indicio de que las células utilizan los hiperpuntos para detectar su entorno, ha detallado.

La existencia de hiperpuntos sugiere que las mutaciones producidas por la radiación UV u otro carcinógeno tampoco son completamente aleatorias. Las mutaciones relacionadas con la regulación génica en los tumores del melanoma estaban presentes en los hiperpuntos de CPD 20.000 veces más a menudo que en otros lugares.

Por ello, este estudio sugiere nuevas formas de evaluar el riesgo de cáncer de piel, más allá de llevar un historial de las quemaduras solares que recuerdan los pacientes. Si los médicos pudieran tomar una pequeña muestra de piel y examinar estos puntos hiperactivos, podrían obtener una imagen verdadera del daño en el ADN de quemaduras solares anteriores en estos sitios y tener una mejor comprensión del historial de exposición del paciente y del riesgo de cáncer de piel.

Los individuos de alto riesgo podrían ser observados de cerca por un dermatólogo para que los cánceres de piel se detecten a tiempo, cuando aún son curables.