La herramienta de edición genética CRISPR/Cas9 es uno de los enfoques más prometedores para el avance de los tratamientos de las enfermedades genéticas -incluido el cáncer-, un área de investigación en la que se progresa constantemente.

Ahora, la Unidad de Citogenética Molecular dirigida por Sandra Rodríguez-Perales del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) ha dado un paso adelante al aplicar eficazmente esta tecnología para eliminar los llamados genes de fusión, lo que en un futuro podría abrir la puerta al desarrollo de terapias contra el cáncer que destruyan específicamente los tumores sin afectar a las células sanas.

El trabajo se publica en Nature Communications.

Los genes de fusión son el resultado anormal de una unión incorrecta de fragmentos de ADN que provienen de dos genes diferentes, un evento que ocurre por accidente durante el proceso de división celular.

Si la célula no puede beneficiarse de este error, morirá y los genes de fusión serán eliminados.

Pero cuando el error da lugar a una ventaja reproductiva o de supervivencia, la célula portadora se multiplicará y los genes de fusión y las proteínas que codifican se convierten así en un acontecimiento que desencadena la formación de un tumor.

"Muchas reordenaciones cromosómicas y los genes de fusión que producen están en el origen de los sarcomas y leucemias infantiles", explica Sandra Rodríguez-Perales, coautora principal del estudio que ahora publica el CNIO.

Los genes de fusión se encuentran también, entre otros, en los tumores de próstata, mama, pulmón y cerebro: en total, en hasta un 20% de todos los cánceres.

Debido a que sólo están presentes en las células tumorales, los genes de fusión atraen un gran interés entre la comunidad científica porque son dianas terapéuticas muy específicas, y atacarlos sólo afecta al tumor y no tiene ningún efecto sobre las células sanas.

Y aquí es donde la tecnología CRISPR entra en juego.

Con esta tecnología, los investigadores pueden apuntar a secuencias específicas del genoma y, como si utilizaran tijeras moleculares, cortar y pegar fragmentos de ADN y así modificar el genoma de forma controlada.

En el estudio realizado por el equipo del CNIO, los investigadores trabajaron con líneas celulares y modelos de ratón de sarcoma de Ewing y leucemia mieloide crónica, en los que consiguieron eliminar las células tumorales cortando los genes de fusión causantes del tumor.

La célula tumoral se repara a sí misma... y se destruye a sí misma

Esta es la primera vez que CRISPR se ha aplicado con éxito para la eliminación selectiva de los genes de fusión en las células tumorales.

Las estrategias anteriores de otros equipos de investigación se basaban en modificar la unión entre los dos genes implicados en la fusión para introducir una secuencia de ADN que induce la muerte celular.

El problema es que la introducción de secuencias extrañas ha demostrado ser muy ineficaz para eliminar tumores.

Los investigadores del CNIO utilizaron un enfoque completamente diferente para inducir a la célula tumoral a destruirse a sí misma.

"Nuestra estrategia consistió en realizar dos cortes en los intrones, regiones no codificantes de un gen, situadas en ambos extremos del gen de fusión", explica Raúl Torres-Ruiz, coautor del trabajo.

"De esta manera, al tratar de reparar esas roturas por sí misma, la célula unirá los extremos cortados lo que resultará en la eliminación completa del gen de fusión localizado en el medio".

Como este gen es esencial para la supervivencia de la célula, esta reparación causa automáticamente la muerte de la célula tumoral.

"Nuestros próximos pasos serán realizar más estudios para analizar la seguridad y la eficacia de nuestro enfoque", continúa Rodríguez-Perales.

"Estos pasos son esenciales para saber si nuestro enfoque puede ser traducido en el futuro en un potencial tratamiento clínico.

Además, estudiaremos si nuestra estrategia, que ya hemos visto que funciona en el sarcoma de Ewing y en la leucemia mieloide crónica, también es eficaz en otros tipos de cáncer causados por los genes de fusión y para los que actualmente no existen terapias eficaces", concluye.

Fuente: CENTRO NACIONAL DE INVESTIGACIONES ONCOLÓGICAS (CNIO)