Recerca

Un rellotge epigenètic prediu l'evolució clínica dels pacients amb càncer

Investigadors de l'IDIBAPS-Hospital Clínic han liderat un estudi internacional en el qual han desenvolupat un rellotge epigenètic que permet conèixer quant s'han multiplicat les cèl·lules tumorals en el passat. Gràcies a aquest rellotge es pot predir el creixement futur del tumor i l'evolució clínica dels pacients, de manera que es podrien definir estratègies de tractament més d'acord amb el risc biològic del tumor.

Martí Duran-Ferrer, Iñaki Martín-Subero i Elías Campo, autors principals de l'estudi

L'estudi, en què han participat 32 investigadors de 16 institucions i 6 països diferents, l’ha coordinat Iñaki Martín-Subero, investigador ICREA a l'IDIBAPS on dirigeix ​​el grup Epigenòmica biomèdica. També és professor de la Universitat de Barcelona. El primer signant de l'estudi, publicat a la revista Nature Cancer, és Martí Duran-Ferrer, investigador del mateix grup.

"Coneix-te a tu mateix", eren les paraules que apareixien inscrites a l'entrada del Temple d'Apol·lo a Delfos a l'antiga Grècia, al qual els visitants acudien a consultar l'oracle. Aquest aforisme convidava els visitants a reflexionar sobre el seu passat abans de poder predir el seu futur. Utilitzant aquest mateix principi, els investigadors de l'IDIBAPS-Hospital Clínic de Barcelona es van preguntar si la història passada del creixement del tumor podria predir el seu creixement futur i, per tant, el comportament clínic dels pacients.

Recentment, estudis científics han revelat que l'epigenètica no només és la ciència que estudia els interruptors que activen o silencien els gens sinó que també té una funció de memòria cel·lular. Segons Martín-Subero, "es podria dir que el genoma, que és l'enciclopèdia de la vida present en cada cèl·lula, està format per dos tipus de llibres, el llibre obert que conté els gens actius, i el llibre tancat que conté els gens que romanen silenciats. Hem observat que els canvis epigenètics que tenen lloc al llibre tancat del genoma guarden una memòria oculta del creixement cel·lular passat".

Els investigadors han estudiat en detall les alteracions epigenètiques en més de 2.000 pacients amb diferents tipus de leucèmies i limfomes i han descobert que cada vegada que les cèl·lules es reprodueixen van escrivint petites marques en el llibre tancat del genoma. Com més es divideixen les cèl·lules, més marques s'acumulen. Martí Duran-Ferrer comenta que, "atès que els canvis epigenètics associats al creixement cel·lular són acumulatius, hem pogut desenvolupar un rellotge epigenètic que reflecteix com s'han multiplicat les cèl·lules en el passat". "Hem observat que si aquest rellotge ha avançat molt en el passat tendirà a avançar també en el futur i aquest fet s'associa directament amb la presència de determinades mutacions genètiques i amb l'agressivitat clínica en els pacients", afegeix Duran-Ferrer.

Fins ara, els canvis epigenètics en el llibre tancat del genoma es consideraven acompanyants silenciosos del procés de transformació tumoral, sense cap implicació clínica. Segons Martín-Subero, "el nostre estudi indica que els canvis epigenètics acumulats en el llibre tancat del genoma dels tumors són importants, ja que prediuen el comportament clínic futur dels pacients. Les cèl·lules de càncer escriuen una gran part de la seva història en aquest llibre tancat".

Segons els investigadors, encara queda camí per recórrer perquè aquest rellotge epigenètic pugui aplicar-se directament a la clínica. No obstant això, la robustesa de les dades suggereixen que aquest rellotge molecular podria ajudar a definir estratègies de tractament més d'acord amb el risc biològic del tumor. Elías Campo, director de l'IDIBAPS i de Recerca del Clínic, catedràtic d'Anatomia Patològica de la UB i coautor de l'article, conclou que, "aquest estudi presenta una visió nova sobre com anticipar el comportament clínic dels pacients amb càncer limfoide i té un gran potencial d'esdevenir una variable important per al maneig clínic del càncer en l'era de la medicina personalitzada".

Referència de l'estudi:

The proliferative history shapes the DNA methylome of B-cell tumors and predicts clinical outcome.

Duran-Ferrer M, Clot G, Nadeu F, Beekman R, Baumann T, Nordlund J, Marincevic-Zuniga Y, Lönnerholm G, Rivas-Delgado A, Martin S, Ordoñez R, Castellano G, Kulis M, Queirós A, Lee ST, Wiemels J, Royo R, Puiggrós M, Lu Y, Gine E, Beà S, Jares P, Agirre X, Prosper F, López-Otín C, Puente XS, Oakes CC, Zenz T, Delgado J, López-Guillermo A, Campo E, Martin-Subero JI.

Nature Cancer 2020.