Los cambios estructurales en los cromosomas de las células cancerígenas los protegen frente a los fármacos

Como ya explicamos brevemente en el artículo anterior, el ADN de las células es la molécula que contiene toda la información celular, tanto de cómo construir las estructuras que la componen, como de las instrucciones químicas que se necesitan llevar a cabo para poder sobrevivir.

El cáncer se produce cuando aparecen por distintos factores una serie de cambios en unas regiones concretas del ADN, que en resumidas cuentas se encargan de regular el ciclo celular. Estas zonas les dicen a la célula cuándo tiene que crecer, cuándo multiplicarse, cuándo quedarse igual, e incluso cuándo debe morir (esto último se conoce como apoptosis o muerte programada). Si una o varias fallan, junto con los mecanismos “de seguridad” que revisan la integridad y los fallos en el código genético, se produce la enfermedad, que conlleva la multiplicación celular de forma descontrolada.

La cromotripsis, un fenómeno de rotura y unión

La cromotripsis es un fenómeno que se produce raramente, y que supone una reordenación drástica del ADN de uno o varios cromosomas. Todavía no se conoce muy bien por qué se ocasiona este evento pero se han propuesto varias hipótesis, muchas de las cuales implican la aparición de fallos graves durante el proceso de división celular. Esto llevaría a la célula a activar un protocolo de reparación de “emergencia”, que daría lugar a la formación de estructuras cromosómicas aberrantes; que conllevan la fusión de cromosomas, la división, o incluso la generación de pequeños trozos circulares muy característicos de este tipo de errores.

Esta reordenación lleva emparejada con frecuencia la desaparición de genes supresores de tumores y la multiplicación de los oncogenes, que son los que cuando se dañan producen la aparición de los tumores, lo cual explica por qué esta remodelación de la información celular produce la aparición de la enfermedad.

Cómo afecta la cromotripsis a la efectividad de los fármacos

Un estudio llevado a cabo por investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de California y del Instituto Ludwig para la Investigación del Cáncer parece haber descubierto que la cromotripsis también afecta a la efectividad de los tratamientos con fármacos, especialmente al metotrexato, uno de los primeros compuestos que aparecieron para luchar contra el cáncer y que todavía se utiliza.

Al parecer, los trozos de ADN extracromosómicos que aparecen debido a la cromotripsis pueden reintegrarse otra vez en el ADN como respuesta al daño en el material genético que la quimioterapia y/o la radioterapia provocan. Este inesperado efecto deberá ser tenido en cuenta en un futuro a la hora de elaborar otros fármacos que puedan contrarrestar este efecto y, por tanto, sean mejores y más efectivos.

Bibliografía

  • Shoshani, O., Brunner, S.F., Yaeger, R. et al. Chromothripsis drives the evolution of gene amplification in cancer. Nature (2020).
  • Turner, K. M. et al. Extrachromosomal oncogene amplification drives tumour evolution and genetic heterogeneity. Nature 543, 122–125 (2017).
  • Verhaak, R. G. W., Bafna, V. & Mischel, P. S. Extrachromosomal oncogene amplification in tumour pathogenesis and evolution. Nat. Rev. Cancer 19, 283–288 (2019).

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