Redacción
Un grupo de investigadores de la Universidad de Cambridge han esbozado un nuevo método de secuenciación del ADN que permite detectar dónde y cómo interactúan los fármacos de moléculas pequeñas con el genoma diana, según publican en la revista Nature Biotechnology.
“Comprender cómo actúan los fármacos en el organismo es esencial para crear terapias mejores y más eficaces. Sin embargo, cuando un fármaco terapéutico entra en una célula cancerosa con un genoma que tiene tres mil millones de bases, es como entrar en una caja negra”, afirma el Dr. Zutao Yu, del Departamento de Química Yusuf Hamied. El potente método, denominado Chem-map, levanta el velo de esta caja negra genómica al permitir a los investigadores detectar dónde interactúan los fármacos de moléculas pequeñas con sus dianas en el genoma del ADN.
La investigación, llevada a cabo en la Universidad de Cambridge, se ha publicado en la revista científica Nature Biotechnology
Cada año, millones de enfermos de cáncer reciben tratamiento con fármacos dirigidos al genoma, como la doxorrubicina. Pero a pesar de décadas de uso clínico e investigación, aún no se conoce bien el modo de acción molecular con el genoma.
“Muchos fármacos que salvan vidas interactúan directamente con el ADN para tratar enfermedades como el cáncer. Nuestro nuevo método puede cartografiar con precisión dónde se unen los fármacos al genoma, lo que nos ayudará a desarrollar mejores medicamentos en el futuro“, explica el Dr. Jochen Spiegel, coautor del estudio.
Chem-map permite a los investigadores cartografiar in situ las interacciones entre moléculas pequeñas y el genoma con una precisión sin precedentes, mediante una estrategia denominada marcaje Tn5 de la transposasa dirigido por moléculas pequeñas. De este modo, se detecta el lugar del genoma donde una molécula pequeña se une al ADN genómico o a proteínas asociadas al ADN.
Chem-map permite detectar el lugar del genoma donde una molécula pequeña se une al ADN genómico o a proteínas asociadas al ADN
En el estudio, los investigadores utilizaron Chem-map para determinar los sitios de unión directa en células de leucemia humana del fármaco anticanceroso doxorrubicina, ampliamente utilizado. La técnica también mostró cómo la terapia combinada de utilizar doxorrubicina en células ya expuestas al inhibidor de la histona deacetilasa (HDAC) tucidinostat podría tener una ventaja clínica potencial.
La técnica también se utilizó para cartografiar los sitios de unión de ciertas moléculas en los cuadruplexos G del ADN, conocidos como G4s. Los G4 son estructuras secundarias de cuatro hebras implicadas en la regulación génica y podrían ser posibles dianas de futuros tratamientos contra el cáncer. “Hemos establecido un método muy eficaz que abrirá muchas vías para nuevas investigaciones”, asegura el Dr. Yu.
Por su parte, el profesor Sir Shankar Balasubramanian, que dirigió la investigación, señala que “Chem-map es un nuevo y potente método para detectar el lugar del genoma donde una molécula pequeña se une al ADN o a proteínas asociadas al ADN. Aporta enormes conocimientos sobre la interacción de algunos tratamientos farmacológicos con el genoma humano y facilita el desarrollo de terapias más eficaces y seguras“.
