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Primera encuesta exhaustiva del ADN del virus que se encuentra dentro de las células cancerosas

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Un equipo internacional investigó sistemáticamente el ADN encontrado en más de 2,600 muestras tumorales de pacientes con 38 tipos diferentes de cáncer. Descubrieron rastros de virus en el 13% de las muestras estudiadas, y también identificaron algunos de los mecanismos que los virus usan para desencadenar carcinógenos. mutaciones Crédito: Pan-Cancer Analysis of Whole Genomes

Primera encuesta exhaustiva del ADN del virus que se encuentra dentro de las células cancerosas

Investigadores de la Universidad de East Anglia han ayudado a llevar a cabo la primera encuesta exhaustiva de virus encontrados dentro de diferentes tipos de cáncer.

Descubrieron rastros de virus en el 13 por ciento de las muestras estudiadas, y también identificaron algunos de los mecanismos que los virus usan para desencadenar mutaciones cancerígenas.

Los hallazgos se producen después de que los científicos de la UEA fueron pioneros en una nueva forma de encontrar las bacterias y los virus asociados con el cáncer.

El Dr. Daniel Brewer, de la Escuela de Medicina Norwich de la UEA y un trabajador visitante en el Instituto Earlham (EI), dijo: “Ya sabíamos de algunas asociaciones fuertes entre infecciones y cáncer. Por ejemplo, la presencia de Helicobacter pylori en el tracto digestivo puede conducen a úlceras estomacales y se asocia con cáncer de estómago.

“Mientras tanto, algunos tipos del virus del VPH pueden causar cáncer cervical .

“El tejido humano se secuencia cada vez más del genoma completo a medida que hacemos la transición a una era de medicina genómica”.

“Cuando las muestras tumorales se secuencian en el genoma completo, también se secuencia el ADN de cualquier patógeno presente, lo que permite detectar y cuantificar virus”.

“Esto nos ha brindado una oportunidad fantástica para recopilar datos para encontrar nuevas asociaciones entre virus y diferentes tipos de cáncer”.

“Esta es la primera vez que se realiza un estudio sistemático de la mayoría de los tipos de cáncer para virus.

“Es importante porque encontrar nuevos vínculos entre la infección y los tipos de cáncer tiene el potencial de proporcionar vacunas, como la vacuna contra el VPH, que podrían reducir el impacto global del cáncer”.

Hasta la fecha, se han identificado 11 patógenos como causantes de cáncer, incluidos Helicobacter pylori , algunos tipos del virus del VPH, Hepatits B, Hepatits C y el virus de Epstein-Barr.

En todo el mundo, un total de 640,000 cánceres cada año son causados ​​solo por los virus del papiloma humano (VPH), y se espera que una vacuna prevenga la gran mayoría de los cánceres cervicales.

La nueva investigación proporciona una visión general de qué virus juegan un papel en qué tipos de cáncer.

Los investigadores también buscaron virus que no se hayan asociado previamente con carcinogénesis o incluso aquellos que eran completamente desconocidos.

El Dr. Marc Zapatka de DKFZ dijo: “La cuestión de qué virus están relacionados con el cáncer es muy relevante en la medicina, porque en los cánceres relacionados con el virus, la prevención real es posible.

“Si se identifica un virus cancerígeno, existe la posibilidad de evitar la infección con una vacuna para prevenir el desarrollo del cáncer”.

La investigación fue dirigida por el Centro Alemán de Investigación del Cáncer (DKFZ) y es parte del Análisis Pan-Cáncer de Genomas Enteros (PCAWG), un consorcio de más de 1.300 investigadores que se han unido para establecer qué mutaciones genéticas o patrones de mutaciones de ADN desempeñan un papel en varios tipos de tumores. Es una iniciativa lanzada por el International Cancer Genome Consortium (ICGC).

Para este metanálisis, llevaron a cabo un análisis bioinformático exhaustivo de los datos de secuenciación de más de 2.600 genomas tumorales de 38 tipos diferentes de cáncer.

El equipo descubrió rastros de 23 tipos de virus diferentes en 356 pacientes con cáncer. Y como se esperaba, los impulsores virales conocidos de iniciación y crecimiento tumoral fueron los más comunes.

El genoma de los virus de Epstein-Barr (EBV), que se sabe que causan varios tipos diferentes de cáncer (particularmente linfoma, cáncer de estómago y cáncer nasofaríngeo), se encontró en el 5.5 por ciento de los genomas de cáncer investigados. Se encontró ADN del virus de la hepatitis B (VHB) en 62 de los 330 casos de cáncer de hígado.

El equipo encontró virus del papiloma humano, más comúnmente VPH16, en 19 de 20 casos de cáncer de cuello uterino y en 18 de 57 tumores de cabeza y cuello.

El Dr. Brewer dijo: “Descubrimos que la presencia del VPH es mutuamente exclusiva de algunos de los cambios importantes observados en el cáncer de cabeza y cuello, lo que significa que el virus del VPH puede ayudar al cáncer a desarrollarse sin cambios adicionales en su genoma”.

El equipo también descartó una conexión entre algunos virus, incluidos los adenovirus y baculovirus, y el cáncer.

En algunos casos, el equipo encontró otros virus que ya se sabe que causan cáncer, como un retrovirus en el carcinoma de riñón. Ocasionalmente se encontraron otros patógenos en tumores del tipo de tejido que normalmente infectan, como los citomegalovirus en el cáncer gástrico.

En algunos de los tumores relacionados con el VPH y el VEB, los investigadores observaron que faltaban las mutaciones impulsoras características de las que normalmente dependen las células de estos tipos de cáncer para su crecimiento. La presencia del virus presumiblemente apoya la degeneración celular maligna a través de otros factores.

Se descubrió que la integración viral en el genoma del huésped es el mecanismo más importante que conduce a mutaciones causadas por virus, particularmente HVB y virus del papiloma.

El Dr. Brewer dijo: “También descubrimos que la presencia de un virus en un tumor está asociada con un patrón de cambios en el genoma que se ha asociado con mecanismos defectuosos de reparación del daño del ADN en la célula humana. Esto sugiere un papel de antiviral deteriorado defensa como fuerza impulsora en el carcinoma cervical, de vejiga y de cabeza y cuello “.

El profesor Peter Lichter del Centro Alemán de Investigación del Cáncer (DKFZ) dijo: “Al analizar todo el genoma del cáncer, descubrimos rastros de virus en muchos más tumores que en estudios anteriores que se basaron en la investigación del ARN solamente. Sin embargo, no pudimos para confirmar la especulación común de que otros virus, aún desconocidos, están asociados con el cáncer.

“Sin embargo, en muchos casos ahora tenemos una idea más clara de cómo los patógenos causan mutaciones malignas en las células”.

La investigación fue financiada en el Reino Unido por Bob Champion Cancer Trust, Cancer Research UK, la Fundación Dallaglio, The Masonic Charitable Foundation, The King Family y Hargrave Foundation.

El profesor David Dearnaley de Bob Champion Cancer Trust dijo: “Esta es una formidable empresa internacional de colaboración que cataloga las asociaciones virales del cáncer humano.

“La secuenciación profunda del genoma completo de más de 2600 cánceres y el tejido normal emparejado usando una metodología robusta para evitar el” descubrimiento falso “ha demostrado que alrededor del 16 por ciento de los cánceres están asociados con virus, más que las estimaciones anteriores.

“Se han confirmado asociaciones conocidas de una variedad de virus con, por ejemplo, cáncer de cuello uterino, cabeza y cuello, hígado y gástrico, pero se refutaron las asociaciones putativas con tumores cerebrales.

“Los investigadores han explorado explicaciones mecanicistas para asociaciones que muestran, por ejemplo, que la integración viral puede generar una alta expresión de telomerasa, que es tumorogénica, y enfatizaron la importancia potencial de la integración viral para la respuesta inmune.

“Los nuevos” éxitos “de los aislamientos virales fueron poco comunes. Los resultados brindan nuevas ideas importantes sobre la clasificación de los tumores y son prometedoras para el desarrollo de nuevas estrategias de detección de cáncer”.