Los genes con los que nacemos también influyen en el origen y desarrollo del cáncer

El cáncer es la principal causa de muerte en todo el mundo. En 2022, según la Organización Mundial de la Salud (OMS), se registraron cerca de 10 millones de fallecimientos por esta enfermedad, lo que representa una de cada seis defunciones. En las Américas, según la Organización Panamericana de la Salud (OPS), en ese mismo año, hubo más de 4,2 millones de nuevos casos, de los cuales 1,4 millones murieron, casi la mitad fueron personas menores de 70 años. Ahora, un reciente estudio liderado por expertos del Instituto Icahn de Mount Sinai, reveló cómo los genes heredados desde el nacimiento tienen un impacto directo en el desarrollo de los tumores.

De acuerdo con un comunicado emitido por la Escuela de Medicina Icahn del Monte Sinaí, este trabajo, realizado en colaboración con el Consorcio de Análisis de Tumores Proteómicos Clínicos (CPTAC) y financiado por el Instituto Nacional del Cáncer de Estados Unidos, logró identificar que las variantes genéticas de la línea germinal, es decir aquellas con las que nacemos, tienen un papel crucial en la evolución de los tumores. Este hallazgo desafía el enfoque tradicional que prioriza las mutaciones somáticas, o dicho de forma sencilla, los cambios genéticos adquiridos a lo largo de la vida, y abre nuevas posibilidades para personalizar los tratamientos oncológicos.

El estudio, publicado en la revista Cell, podría marcar un antes y un después en la comprensión y tratamiento del cáncer, ya que se centra en cómo las variantes germinales, que están en el ADN desde el nacimiento, superan ampliamente a las somáticas en número y relevancia. Este descubrimiento no solo amplía el conocimiento sobre la biología del cáncer, sino que también podría mejorar significativamente el diagnóstico, la predicción del riesgo y la selección de terapias personalizadas.

Para conocer este punto, el trabajo analizó datos de más de 1.000 pacientes con 10 tipos diferentes de cáncer. En palabras de la Dra. Zeynep H. Gümüş, coautora del trabajo, estas variantes que están presentes desde el nacimiento, “no son solo secundarias, sino que pueden desempeñar un papel activo en la formación de los tumores, su evolución e incluso su respuesta al tratamiento”. Este enfoque podría transformar la medicina de precisión, más aún cuando desde la OPS aseguran que los casos de cáncer en el mundo podrían aumentar un 60% para 2045, alcanzando los 6,7 millones de casos.

Pero eso no es todo, ya que este avance modifica una pieza central en la oncología molecular. Hasta ahora, los tratamientos oncológicos se enfocaban principalmente en el perfil genético del tumor, es decir, en los cambios adquiridos por las células cancerosas. El nuevo estudio muestra que las variantes genéticas heredadas, que forman parte del ADN de cada individuo desde el nacimiento, influyen de forma significativa en el comportamiento de los tumores, su evolución y la respuesta a los tratamientos.

Según los autores, este enfoque permitiría mejorar la predicción del riesgo, personalizar tratamientos y comprender por qué dos pacientes con el mismo tipo de tumor pueden tener respuestas muy distintas. Además de redefinir la medicina de precisión en oncología, la cual se dejarían de enfocar exclusivamente en el tumor, debido a que los diagnósticos y tratamientos podrían adaptarse también a la genética heredada del paciente.

El estudio utilizó una técnica avanzada conocida como peptidómica de precisión para analizar cómo las variantes genéticas heredadas afectan la estructura, estabilidad y función de las proteínas en las células tumorales. Según informó la Escuela de Medicina Icahn del Monte Sinaí, se mapearon más de 330.000 variantes de la línea germinal que codifican proteínas.

Dicho de otro modo, pudieron identificar cómo estas variaciones modificaban la producción y función de proteínas en los tumores, siendo que estas no solo afectan la estructura de las proteínas, sino también su estabilidad, su abundancia y su modificación posterior, elementos fundamentales para el comportamiento del cáncer. De este modo, se pudo identificar cómo estas diferencias pueden determinar la interacción de los tumores con el sistema inmunitario.

“Nuestro estudio revoluciona el panorama al demostrar que los cambios hereditarios en el ADN pueden influir en la expresión de los genes y en la producción y modificación de las proteínas —factores clave del comportamiento del cáncer— en los tumores”, afirmó Gümüş. En tanto, el doctor Myvizhi Esai Selvan, coautor principal del estudio, explicó que “en la evolución del cáncer, el genoma heredado sienta las bases. Ayuda a determinar qué mutaciones son importantes, cuán agresivo podría volverse un tumor y cómo responderá el sistema inmunitario”.

Este enfoque permite comprender mejor las amplias variaciones que los médicos observan en la aparición, progresión y respuesta del cáncer a las terapias en diferentes pacientes. “Cada persona porta una combinación única de variantes genéticas desde el nacimiento, y estas diferencias heredadas configuran discretamente el funcionamiento de nuestras células a lo largo de la vida”, indicó Gümüş en un comunicado de prensa.

Para ilustrar la magnitud del hallazgo, los investigadores detallaron que las variantes germinales pueden influir en procesos clave como la modificación postraduccional de proteínas, la estabilidad proteica y la expresión génica. Para explicar este conjunto de palabras, una analogía útil es imaginar que el ADN heredado actúa como un “manual de instrucciones” que determina cómo se ensamblan y funcionan las proteínas en el cuerpo, las cuales son esenciales para realizar todas las funciones del organismo, como construir tejidos, transportar oxígeno, defendernos de infecciones o regular procesos metabólicos.

Si este manual contiene errores o variaciones, las proteínas pueden no ensamblarse correctamente, lo que puede alterar su función y provocar problemas en las células, favoreciendo el desarrollo de enfermedades. En este caso: el cáncer. Además, el estudio identificó que estas variantes pueden tener efectos específicos según el tipo de tumor y la ascendencia genética del paciente.

Por ejemplo, los individuos de ascendencia africana presentaron un mayor número promedio de variantes exónicas, es decir, cambios en las partes del ADN que codifican las proteínas, en comparación con los de ascendencia europea. Sin embargo, los investigadores advirtieron que la mayoría de los datos analizados provienen de pacientes de ascendencia europea, por lo que será necesario ampliar las investigaciones para garantizar que los hallazgos sean aplicables a poblaciones más diversas.

Los resultados de este estudio tienen el potencial de revolucionar la atención oncológica personalizada. Según la Dra. Gümüş, “estas variantes ayudan a explicar algunas de las amplias diferencias que observan los médicos en la aparición, la progresión y la respuesta del cáncer a las terapias en cada paciente”. Esto significa que, en el futuro, los médicos podrían utilizar el perfil genético heredado de un paciente para diseñar tratamientos más efectivos y específicos.

“Lo que hemos demostrado es que estas variantes no son solo secundarias, sino que pueden desempeñar un papel activo en la formación de los tumores, su evolución e incluso su respuesta al tratamiento. Esto abre nuevas posibilidades para personalizar la atención oncológica, basándose no solo en el tumor en sí, sino también en la composición genética subyacente del paciente”, resaltó Gümüş.

“Este es un gran paso hacia la medicina de precisión que considera al individuo en su totalidad, no solo el cáncer”, afirmó Myvizhi Esai Selvan, coautor principal del estudio e instructor de Genética y Genómica en la Escuela de Medicina Icahn del Monte Sinaí. Y agregó: “En la evolución del cáncer, el genoma heredado sienta las bases. Ayuda a determinar qué mutaciones son importantes, cuán agresivo podría volverse un tumor y cómo responderá el sistema inmunitario”.

En este sentido, el equipo de investigación ya está trabajando en dos áreas clave: la inmunoterapia contra el cáncer y la predicción del riesgo de cáncer de pulmón. En el primer caso, en colaboración con los Centros de Monitoreo y Análisis Inmunológico del Cáncer del Instituto Nacional del Cáncer, los científicos están investigando por qué algunos pacientes responden bien a la inmunoterapia, mientras que otros no. Según el comunicado, las diferencias genéticas heredadas podrían ser la clave para entender esta variabilidad.

Por otro lado, sobre la predicción de riesgo de cáncer de pulmón, que se realiza a través del Programa Millón de Descubrimientos en Salud del Monte Sinaí y el Programa Millón de Veteranos, se están desarrollando modelos computacionales para predecir su posible aparición basándose en el perfil genético de cada persona. Estas herramientas podrían ser fundamentales para identificar a quienes se beneficiarían más de la detección temprana, mejorando así los resultados clínicos.

El estudio también destaca la importancia de considerar el impacto de las variantes germinales en la atención oncológica integral, ya que, según los investigadores, no solo influyen en la biología del tumor, sino también en factores como la respuesta del sistema inmunitario y la interacción con el microambiente tumoral.

Pese a los avances logrados, los autores del estudio reconocen que aún queda mucho por investigar: el grupo analizado, aunque extenso, no es representativo de todas las poblaciones, y será crucial ampliar los estudios para incluir a individuos de diferentes ascendencias genéticas, además de validar estos hallazgos en estudios clínicos más amplios.