En agosto de 2023, un equipo de investigadores, entre ellos el Dr. Eduard Porta, líder de grupo en el Instituto Josep Carreras, publicó un análisis exhaustivo de los efectos de las alteraciones impulsoras del cáncer encontradas en diferentes tipos de cáncer, que van desde la desregulación epigenética hasta las interacciones proteína-proteína. Ese estudio proporcionó una perspectiva más profunda sobre el cáncer y ofreció datos valiosos para la investigación clínica en el futuro.

En una reciente publicación en la prestigiosa revista científica Cancer Cell, el Consorcio centró su estudio en uno de los tipos de cáncer más mortales, los gliomas de alto grado, y proporcionó el análisis más detallado hasta la fecha de lo que ocurre en esas células. Los gliomas de alto grado son una familia de tumores cerebrales agresivos con una tasa general de supervivencia a 5 años inferior al 5%.

En particular, el equipo de investigación se concentró en las características moleculares subyacentes a la progresión y recurrencia del tumor en dos tipos de gliomas: el glioblastoma y el astrocitoma grado 4 mutante IDH. Tomaron muestras de más de 200 pacientes y extrajeron prácticamente toda la información que los análisis moleculares actuales permiten, como la secuenciación de ADN, el estado de metilación del ADN, la expresión de ARN, el perfil proteómico amplio y el estado metabólico. A través de análisis computacionales, el equipo exploró las características moleculares de los gliomas en varios contextos biológicos, como la presencia de mutaciones particulares o la progresión del tumor.

Una de las fortalezas del estudio es que 53 de las muestras fueron longitudinales, lo que significa que los investigadores tenían muestras emparejadas del mismo paciente con su tumor primario y otra muestra tomada después de la recurrencia post-tratamiento. Esto ofreció a los investigadores una oportunidad única para ver cómo evolucionan los tumores en el mundo real.

Los resultados mostraron que la evolución del tumor llevó a las células malignas a disminuir la expresión de genes relacionados con el ciclo celular y los mecanismos de reparación del ADN. El análisis del microambiente tumoral más amplio también mostró diferencias en los tumores recurrentes, con diferentes contribuciones de tipos de células encargadas de funciones especializadas, como los que componen la vasculatura. La investigación también describió, con una precisión sin precedentes, eventos genéticos y epigenéticos particulares asociados a la enfermedad recurrente.

Además, la profundidad del análisis permitió una descripción exhaustiva de cómo otros procesos pueden desempeñar un papel en la progresión y recurrencia del tumor, como los efectos trans – genes que actúan sobre especies moleculares distantes –, las modificaciones postraduccionales de proteínas – como la glicosilación, capaz de alterar las interacciones normales proteína-proteína – y la fosforilación – capaz de activar o desactivar proteínas como un interruptor. Curiosamente, muchos tumores recurrentes compartían características moleculares comunes. Estas características similares proporcionan ideas para futuras investigaciones, y algunas pueden terminar sirviendo como objetivos clínicos útiles para prevenir la recurrencia de la enfermedad en pacientes con glioma.

La cantidad de información proporcionada por el Consorcio será utilizada en los próximos años como una fuente confiable para muchos otros investigadores. Pero como adelanto, señalaron un conjunto de 13 genes impulsores del cáncer altamente alterados en gliomas, y destacaron particularmente el papel clave de PTPN11 en los astrocitomas grado 4 mutantes IDH, por mencionar alguno.

El poder de las multiómicas, que mezclan genética, epigenética, proteómica, metabolómica y más, está siendo cada vez más relevante, ya que ayuda a explicar los múltiples eventos involucrados en la progresión del cáncer, eventos demasiado complejos para ser entendidos desde una sola perspectiva. Esperemos que también ayude a que surjan nuevos fármacos y tratamientos.

Artículo de referencia: Jingxian Liu, Song Cao, Kathleen J. Imbach et al. "Multi-scale signaling and tumor evolution in high-grade gliomas". Cancer Cell, Volume 42, Issue 7,2024, https://doi.org/10.1016/j.ccell.2024.06.004.