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Un estudio revela cómo la radiación ionizante daña el ADN y causa cáncer

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Por primera vez, los investigadores del Instituto Wellcome Trust Sanger y sus colaboradores han sido capaces de identificar en los cánceres humanos dos patrones característicos de daño en el ADN causados por la radiación ionizante. Estos patrones de huellas digitales pueden permitir ahora a los médicos identificar qué tumores han sido causados por la radiación, e investigar si deben ser tratados de manera diferente.

Publicados en Nature Communications, los resultados también ayudan a explicar cómo la radiación puede causar cáncer.

La radiación ionizante, como los rayos gamma, los rayos X y las partículas radiactivas, pueden causar cáncer al dañar el ADN. Sin embargo, no se conoce cómo sucede esto, o cuántos tumores son causados por el daño de la radiación.

Un trabajo previo sobre el cáncer había puesto de manifiesto que el daño del ADN a menudo deja una huella digital molecular, conocida como una firma mutacional, en el genoma de una célula de cáncer. Los investigadores buscaron firmas de mutaciones en 12 pacientes con tumores relacionados con la radiación secundaria, comparando éstas con 319 que no habían sido expuestas a la radiación.

El Dr. Peter Campbell, del Instituto Sanger del Wellcome Trust, que dirigió el estudio, dijo: “Para averiguar cómo podría la radiación causar cáncer, se estudiaron los genomas de los cánceres causados por la radiación en comparación con los tumores que surgen espontáneamente. Mediante la comparación de las secuencias de ADN, encontramos dos firmas mutacionales para el daño por radiación que eran independientes del tipo de cáncer. A continuación, comprobamos los resultados con cánceres de próstata que tenían o no habían sido expuestos a la radiación, y encontramos las mismas dos firmas de nuevo. Estas firmas mutacionales nos ayudan a explicar cómo la radiación de alta energía daña el ADN“.

Una firma mutacional es una deleción, de la que se cortan pequeños números de bases de ADN. El segundo paso se llama inversión de equilibrado, donde se corta el ADN por dos sitios, se gira la pieza intermedia, y se une de nuevo en la orientación opuesta. Las translocaciones equilibradas no ocurren en el cuerpo de forma natural, pero la radiación de alta energía podría proporcionar suficientes roturas en el ADN al mismo tiempo para que esto sea posible.

El Dr. Sam Behjati, investigador clínico del Instituto Sanger y del Departamento de Pediatría, de la Universidad de Cambridge, dijo: “La radiación ionizante, probablemente, provoque todos los tipos de daño mutacional, pero aquí podemos ver dos tipos específicos de daños y tener una idea de lo que le está pasando al ADN. Las radiaciones cortan el genoma causando una gran cantidad de daño al mismo tiempo. Esto parece saturar el mecanismo de reparación del ADN de la célula, lo que lleva al daño del ADN que vemos“.

La profesora Adrienne Flanagan, una investigadora del cáncer que colabora con la University College de Londres y el Hospital Royal National Orthopaedic, dijo: “Esta es la primera vez que los científicos han sido capaces de definir los daños causados al ADN por la radiación ionizante. Estas firmas de mutaciones podrían ser una herramienta de diagnóstico, tanto para casos individuales como para grupos de tipos de cáncer, y podrían ayudar a averiguar qué tipos de cáncer son causados por la radiación. Una vez que tengamos una mejor comprensión de esto, podremos estudiar si deben ser tratados de la misma forma o de manera diferente a otros tipos de cáncer“.
..Susana Calvo