Trabajando como parte de una colaboración multi-institucional, los científicos en la Facultad de Medicina de la universidad de Washington en St. Louis han ensamblado el catálogo más completo hasta la fecha de los cambios genéticos que eran la base de la forma más común de cáncer de pulmón. La investigación, publicada el 23 de octubre en naturaleza, las ayudas pone la fundación para la diagnosis y el tratamiento personalizados de una enfermedad que sea la causa principal de las muertes del cáncer de los E.E.U.U.
El equipo de investigación identificó 26 genes que se transforman con frecuencia en un tipo de adenocarcinoma llamada cáncer del pulmón, encontrar que más que el número de genes sabidos ya para ser conectado a la enfermedad mortal. Cuál es más, echando una red ancha en su búsqueda para las alteraciones genéticas, los científicos ahora están comenzando a ver lazos intrigantes. Encontraron que algunos de los mismos genes asociados a los tumores del pulmón son también defectuosos en otros cánceres, que los fumadores y los no fumadores con el cáncer de pulmón tienen defectos genéticos distintos y que varios caminos moleculares son la base la mayor parte de de las mutaciones.
“Este acercamiento genomic nos ha dado una vista totalmente diversa del cáncer de pulmón,” dice a Richard K. Wilson, Ph.D., director del genoma de la universidad de Washington que ordena el centro y a uno de los autores importantes del estudio. “Esta visión de conjunto permitirá a científicos a categoriza más exactamente los tumores, que deben apresurar esfuerzos para desarrollar terapias apuntadas para luchar la enfermedad.”
Más de 1 millones de personas de mundiales mueren de cáncer de pulmón cada año, incluyendo más de 160.000 en los Estados Unidos. El cerca de 40 por ciento de ellos es adenocarcinoma, un tipo de no-pequeño cáncer de pulmón de la célula y uno que es excesivamente difícil de tratar. El solamente cerca de 15 por ciento de pacientes es cinco años todavía vivos después de la diagnosis.
“Enjaezando la potencia de la investigación genomic, este trabajo pionero ha pintado del retrato más claro y la mayoría completo con todo de las complejidades moleculares del cáncer de pulmón,” dice a Alan E. Guttmacher, M.D., director en funciones del instituto de investigación humano nacional del genoma, la agencia que financió la investigación.
El estudio de naturaleza fue conducido como parte del tumor que ordenaba el proyecto, un esfuerzo de colaboración para ensamblar un catálogo genoma-ancho de las mutaciones genéticas en adenocarcinoma del pulmón. Como la mayoría de los cánceres, la adenocarcinoma del pulmón se presenta de los cambios que acumulan en la DNA de la gente sobre el curso de sus vidas. Sin embargo, poco se sabe sobre la naturaleza exacta de estas alteraciones genéticas, cómo ocurren y cómo interrumpen caminos biológicos para causar el crecimiento sin restricciones de la célula del cáncer.
Trabajando con las muestras del cáncer de pulmón donadas por 188 pacientes de enfrente de los Estados Unidos, el grupo ordenó 623 genes sospechados y los comparó a los mismos genes en tejidos sanos de los mismos pacientes. Inicialmente, encontraron más de 1.000 mutaciones a través de las muestras. Mirando más de cerca, los investigadores identificaron 26 genes transformados en un número significativo de muestras. La mayor parte de los genes no habían sido asociados al cáncer de pulmón sino se encuentran previamente en otros tumores.
Los nuevos genes digitados en adenocarcinoma del pulmón incluyen:
* Neurofibromastosis 1: Las mutaciones en este gene causan un desorden neurológico heredado raro que aumente el riesgo de tumores que formen en tejidos de nervio, incluyendo el cerebro, la médula espinal y los nervios individuales;
* Telangiectasia de la ataxia transformado (atmósfera): Las mutaciones de este gene se han encontrado en un desorden neurológico heredado raro y en varios tipos de leucemia y de linfoma;
* Retinoblastoma 1: Las mutaciones en este gene han conectado a la niñez un cáncer raro que comienza en la retina;
* Polyposis coli (APC) de la adenomatosis: Las mutaciones de este gene son comunes en cáncer de colon.
El equipo también examinó los efectos de las mutaciones genéticas sobre caminos biológicos y determinó cuáles de los caminos son los más cruciales a la adenocarcinoma del pulmón. Esta línea de descubrimiento es esencial para esfuerzos para desarrollar los nuevos y mejores tratamientos para el cáncer.
Por ejemplo, los investigadores descubrieron que el más de 70 por ciento de los 188 tumores tenía por lo menos una mutación el afectar del camino mitógeno-activado de la cinasa de proteína (MAPK), indicando que desempeña un papel fundamental en cáncer de pulmón. De acuerdo con esos resultados, los investigadores sugirieron que las nuevas estrategias del tratamiento para algunos subtipos de la adenocarcinoma del pulmón pudieron incluir los compuestos que afectan a este camino. Un tal grupo de compuestos, los inhibidores del MEK, ha producido resultados prometedores en modelos del ratón del cáncer de pulmón.
“Mirando las ayudas de los caminos simplifique el cuadro,” Wilson explica. “Generalmente, encontramos que cada mutación ocurre solamente en un pequeño porcentaje de las muestras del tumor, pero cuando mirábamos todas las mutaciones que intersecan un camino determinado de la señalización, nos sorprendieron encontrar mucho traslapo en solamente un puñado de caminos. Esto nos da una idea mucho mejor de qué sale mal en células cuando él llega a ser canceroso.”
Además, que el más de 30 por ciento de tumores tenía mutaciones el afectar del rapamycin (mTOR) el camino que encuentra menciona la posibilidad que el rapamycin de la droga se pudo probar en adenocarcinoma del pulmón. La droga, que inhibe el mTOR, es aprobada para el uso en trasplantes del órgano y cáncer renal.
Los investigadores también analizaban los modelos de cambios genéticos en fumadores y no fumadores con el cáncer de pulmón. El cerca de 90 por ciento de cáncer de pulmón se conecta a fumar, pero el 10 por ciento de pacientes diagnosticados con la enfermedad tiene nunca ahumado. Encontraron que el número de mutaciones detectadas en muestras del tumor de fumadores era perceptiblemente más alto que en tumores de nunca-fumadores. Los tumores de los fumadores contuvieron tanto como 49 mutaciones, mientras que ningunos de los tumores de los nunca-fumadores tenían más de cinco.
Más trabajo es necesario determinar la significación clínica de estas diferencias. Sin embargo, los doctores saben que en algunos otros tipos de cáncer, los altos niveles de la mutación pueden hacer un tumor separarse rápidamente o ser resistente al tratamiento.
El estudio también confirmó las observaciones anteriores que indicaron que cáncer de pulmón en nunca-fumadores se puede accionar por diversas mutaciones genéticas que ésos en fumadores. Por ejemplo, las mutaciones en el gene epidérmico del factor de crecimiento (EGFR) eran frecuentes en tumores de no fumadores, mientras que las mutaciones en los genes de la cinasa 11 de la tirosina de KRAS y de Src eran comunes en tumores de fumadores.
“Nuestros resultados subrayan el valor de los estudios sistemáticos, en grande del genoma para el cáncer de exploración. Ahora debemos movernos adelante para aplicar este acercamiento incluso a grupos más grandes de muestras y una gama más amplia de cánceres,” Wilson dice.