En las células cancerosas, los errores genéticos causan estragos.

Los genes mal escritos, así como las variaciones estructurales (reordenamientos a gran escala del ADN que pueden abarcar grandes porciones de cromosomas) alteran los mecanismos cuidadosamente equilibrados que han evolucionado para regular el crecimiento celular.

Los genes que normalmente son silenciosos se activan masivamente y se forman proteínas mutantes.
Estas y otras interrupciones causan una plétora de problemas que hacen que las células crezcan sin restricciones, el sello más infame del cancer.

Esta semana, los científicos de Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) han publicado en Genome Research uno de los mapas más detallados que se han hecho sobre las variaciones estructurales en el genoma de una célula cancerosa.
El mapa revela alrededor de 20,000 variaciones estructurales, algunas de las cuales se han observado debido a limitaciones tecnológicas en un método popular de secuenciación del genoma.

El equipo, dirigido por los expertos en secuenciación Michael C. Schatz y W. Richard McCombie, leyó los genomas de las células cancerosas con la llamada tecnología de secuenciación de lectura prolongada.

Esta tecnología lee segmentos de ADN mucho más largos que la tecnología anterior de lectura corta.
Cuando los resultados se interpretan con dos sofisticados paquetes de software publicados recientemente por el equipo, dos ventajas son evidentes: la secuencia de lectura prolongada es más rica en términos de información y contexto.

Por ejemplo, puede tener mejor sentido de tramos repetitivos de letras de ADN, que impregnan el genoma, en parte al verlos dentro de un contexto físicamente más grande.

El equipo demostró el poder de la tecnología de lectura prolongada al usarla para leer los genomas de células derivadas de una línea celular llamada SK-BR-3, un modelo importante para las células de cáncer de mama con variaciones en un gen llamado HER2 (a veces también llamado ERBB2)

Alrededor del 20% de los cánceres de mama son "HER2-positivos", lo que significa que producen en exceso la proteína HER2.

Estos cánceres tienden a estar entre los más agresivos.

"La mayoría de las 20,000 variantes que identificamos en esta línea celular no fueron detectadas por la secuencia de lectura breve", dice Maria Nattestad, Ph.D., quien realizó el trabajo con colegas mientras aún era miembro del laboratorio Schatz en CSHL y la Universidad Johns Hopkins. "De particular interés, encontramos un conjunto muy complejo de variaciones de ADN que rodean al gen HER2".

En su análisis, el equipo combinó los resultados de la secuencia de lectura prolongada con los resultados de otro tipo de experimento que lee los mensajes, o transcripciones, que están siendo generados por genes activados.

Esta imagen más completa arrojó una descripción extraordinariamente detallada de cómo las variaciones estructurales interrumpen el genoma en las células cancerosas y arroja luz sobre cómo las células cancerosas evolucionan rápidamente.

Schatz, Profesor Asociado Adjunto de CSHL y Profesor Asociado Distinguido de Bloomberg en la Universidad Johns Hopkins, y McCombie, Profesor de CSHL, dicen que es "esencial continuar construyendo un catálogo de variantes de tipos de células cancerosas utilizando las mejores tecnologías disponibles, una herramienta invaluable para capturar la complejidad de las variaciones estructurales, por lo que esperamos su adopción generalizada para su uso en investigación y práctica clínica, especialmente a medida que los costos de secuenciación declinan aún más ".

Fuente: Cold Spring Harbor Laboratory