El ‘reparoma humano’, publicado en Science, identifica cómo cada uno de
los 20 000 genes afecta a la reparación del ADN. Este recurso permitirá
avanzar en el diseño de terapias contra el cáncer y mejorar las
herramientas de edición genética, según los autores
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| Luis García, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons |
Un equipo del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) ha
presentado hoy en Science el ‘reparoma humano’, (REPAIRome), el primer
catálogo que recopila cómo se reparan las roturas del ADN en nuestras células.
El trabajo ha identificado identifica 20 000 patrones de cicatrices genéticas
—tantos como genes— y los pone a disposición de la comunidad científica en un
portal abierto, con aplicaciones que van desde la investigación básica hasta
el diseño de tratamientos contra el cáncer.
El proyecto ha identificado y clasificado 20 000 patrones distintos, tantos
como genes, y los ha organizado en un portal de libre acceso para la
comunidad científica. Este conocimiento básico tiene un alto valor clínico:
interpretar las cicatrices en el ADN tumoral de un paciente puede ayudar a
seleccionar el tratamiento más adecuado.
“Es un trabajo ambicioso, que esperamos se convierta en un recurso
verdaderamente útil en la investigación oncológica y también en la práctica
clínica”, señala Felipe Cortés, jefe del grupo de grupo de Topología y Roturas de ADN del CNIO y autor principal del estudio.
REPARACIONES QUE DEJAN HUELLA
El ADN sufre roturas continuas, por procesos celulares y factores externos
como la radiación solar. Para sobrevivir, la célula debe repararlas, aunque
esas arreglos dejan una huella: mutaciones o ‘cicatrices’.
Esas huellas, señalan los autores, encierran información muy valiosa. Igual
que las marcas en la piel son distintas tras un corte o una quemadura, las
alteraciones en el ADN después de una reparación delatan el tipo de daño
sufrido. También revelan detalles sobre el mecanismo de reparación utilizado
por la célula.
Decodificar estas cicatrices es crucial en oncología, ya que muchas terapias
actúan provocando roturas en el ADN. Con frecuencia, los tumores se hacen
resistentes porque aprenden a repararlas. Conocer cómo lo hacen puede ayudar a
superar estas resistencias.
20 000 PATRONES DE REPARACIÓN
El avance radica en haber determinado cómo influye cada gen en las
cicatrices del ADN. Para construir el reparoma, los investigadores crearon
20 000 poblaciones celulares, inhabilitando un gen distinto en cada una.
Después, provocaron roturas mediante CRISPR y analizaron la huella
resultante.
Un desarrollo tecnológico clave ha permitido realizar este análisis
simultáneo en las 20 000 poblaciones. “Esta aproximación puede emplearse en
futuros estudios que analicen de manera global el efecto de todos los genes
humanos”, explica Israel Salguero, coprimer autor.
El proyecto ha requerido “un importante esfuerzo computacional, que ha
incluido el desarrollo de nuevas herramientas de análisis y representación”,
señala Daniel Giménez, investigador del grupo de Dinámica Cromosómica del CNIO, también coprimer autor.
Por esta razón participan en esta investigación también los grupos de
Oncología Computacional y de Integridad Genómica y Biología Estructural del CNIO.
HALLAZGOS CON VALOR CLÍNICO
E “Es un recurso poderoso para la comunidad científica, con aplicaciones en la
biología y el tratamiento del cáncer, y también en la mejora de la edición
genética CRISPR Cas”, escriben los autores en Science.
El catálogo se centra en las roturas de doble hebra, el daño más grave que
puede sufrir el ADN. Estas lesiones son también la base de terapias como la
radioterapia y la quimioterapia. Por ello, comprender cómo se reparan es
esencial para identificar nuevas dianas terapéuticas y perfeccionar las
herramientas de edición genética.
FINANCIACIÓN
El proyecto ha recibido financiación estatal y europea a través del programa
conjunto A way of making Europe del Ministerio de Ciencia, Innovación y
Universidades (Agencia Española de Investigación, AEI) y los fondos FEDER,
además de la Fundación “la Caixa”, la Asociación Española Contra el Cáncer
(AECC) y la Comunidad de Madrid.
Referencia:
Ernesto López de Alba, Israel Salguero, Daniel Giménez et al “A comprehensive
genetic catalog of human double-strand break repair”. Science, 2025
Fuente: CNIO
Artículo publicado originalmente en SINC
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