Identifican el origen genético de la agresividad del osteosarcoma infantil

El osteosarcoma es un tipo de cáncer de huesos agresivo que afecta sobre todo a niños y jóvenes de entre 10 y 20 años, sobre todo en los períodos en que se produce un rápido crecimiento óseo. Aunque es poco frecuente, tiene un significativo impacto en los pacientes y sus familias, ya que el tratamiento puede requerir cirugía, o incluso amputación.

Este cáncer también puede extenderse a otros órganos, habitualmente a los pulmones, y la complejidad genómica del osteosarcoma ha supuesto un obstáculo para identificar las mutaciones genéticas responsables de la enfermedad, lo que ha limitado los avances en los tratamientos durante los últimos 40 años.

Una nueva investigación que se ha publicado en la revista Cell ha descubierto el mecanismo responsable de las alteraciones genómicas que contribuyen al desarrollo agresivo y la evolución de los tumores de osteosarcoma. Los investigadores analizaron la mayor colección de datos genómicos completos de pacientes con osteosarcoma e identificaron un nuevo mecanismo de mutación llamado cromotripsis por pérdida-translocación-amplificación (LTA), presente en aproximadamente el 50% de los casos de osteosarcoma de alto grado.

Este descubrimiento explica por qué este tipo de tumor es tan agresivo y presenta altos niveles de inestabilidad genómica. Además, el estudio propone un biomarcador pronóstico, una característica biológica de las células cancerígenas que puede ayudar a prever la evolución de la enfermedad. La investigación ha sido realizada por científicos del Instituto Europeo de Bioinformática del EMBL (EMBL-EBI), University College London (UCL), el Royal National Orthopaedic Hospital y el laboratorio de investigación y desarrollo de Genomics England.

Personalizar el tratamiento del osteosarcoma y evitar terapias agresivas

“Sabemos desde hace años que las células del osteosarcoma tienen algunos de los genomas más complejos que se observan en los cánceres humanos, pero no podíamos explicar los mecanismos que se esconden detrás de esto”, afirma Isidro Cortes-Ciriano, jefe de grupo en este centro y coautor principal del estudio en una nota publicada por el EMBL-EBI. “Al estudiar las anomalías genéticas en diferentes regiones de cada tumor y utilizar nuevas tecnologías que nos permiten leer grandes tramos de ADN, hemos podido entender cómo se rompen y reorganizan los cromosomas, y cómo esto afecta a la progresión de la enfermedad del osteosarcoma”.

En este estudio, se analizaron múltiples regiones de cada tumor de osteosarcoma mediante secuenciación de lectura larga. Este enfoque permitió identificar el mecanismo de cromotripsis LTA y descubrir que los cromosomas alterados en las células cancerosas siguen acumulando anomalías a medida que el cáncer avanza, lo que ayuda a los tumores a evadir los tratamientos.

Además, los investigadores estudiaron datos de secuenciación completa de más de 5.300 tumores de diferentes tipos de cáncer y comprobaron que las anomalías cromosómicas complejas en varios cánceres surgen porque los cromosomas afectados por cromotripsis son altamente inestables. Este hallazgo sugiere que la inestabilidad genómica observada en el osteosarcoma también es relevante en otros tipos de cáncer.

“Este biomarcador podría ayudarnos a brindar a los pacientes tratamientos más personalizados y evitar los efectos innecesarios de las terapias tóxicas”

“Nuestro análisis adicional de diferentes tipos de tumores ha demostrado que los cromosomas afectados por reordenamientos genómicos complejos también son comunes e inestables en otros tipos de cáncer”, ha explicado José Espejo Valle-Inclán, coautor principal del estudio y ex investigador postdoctoral en EMBL-EBI, actualmente líder de grupo en el Centro de Cáncer de Páncreas Botton-Champalimaud. “Esto tiene un gran impacto en nuestra comprensión general del desarrollo del cáncer, lo que resalta la importancia de invertir en estudios que exploren estos mecanismos”.

Predecir la evolución del osteosarcoma sigue siendo un desafío importante. Como parte del estudio, el equipo presentó un nuevo biomarcador pronóstico: la pérdida de heterocigosidad (LOH). Este fenómeno ocurre cuando se pierde una copia de una región genómica. En el osteosarcoma, un alto grado de LOH en el genoma se asocia con una menor probabilidad de supervivencia.

“Este biomarcador podría ayudarnos a identificar a los pacientes que probablemente no se beneficien de un tratamiento que puede tener efectos muy desagradables y que los pacientes encuentran difíciles de tolerar”, dijo Adrienne Flanagan, profesora de la UCL , histopatóloga consultora de RNOH y coautora principal del estudio. “Esto es invaluable para brindarles a los pacientes tratamientos más personalizados y ayudar a evitar los efectos innecesarios de las terapias tóxicas”, concluye el experto.

Fuente: Instituto Europeo de Bioinformática del EMBL (EMBL-EBI)