Desxifrat com funciona el genoma de la leucèmia més comuna

La fotografia de la genètica de la leucèmia és cada vegada més precisa. Els mateixos investigadors de l'Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (Idibaps) de Barcelona que fa uns anys van desxifrar una de les capes (el metiloma) de l'ADN de la leucèmia limfàtica crònica —el càncer sanguini més comú— han anat ara un pas més enllà i han aconseguit desentranyar fins a 10 capes moleculars de l'ADN en aquesta malaltia. Els científics, que han publicat la seva troballa a la revista Nature Medicine, han aconseguit entendre com funciona cada segment del material genètic en la leucèmia limfàtica crònica. 

"El que havíem estudiat fins ara eren l'ala genètica i l'expressió dels gens. Però ara hi hem afegit set capes més i ja podem definir l'epigenoma complet de la leucèmia. Cada capa que analitzem és un granet complementari", explica el doctor Iñaki Martín-Subero, cap del grup d'investigació d'epigenòmica biomèdica de l'Idibaps i coordinador de l'estudi. Els investigadors han aconseguit així crear un mapa en alta resolució de com la leucèmia transforma el funcionament de l'ADN: en els pacients malalts hi ha unes 500 regions dins de tot el material genètic que estan alterades, que canvien la seva funció en la leucèmia respecte a la que tenen les persones sanes. 

Amb noves i potents tècniques de seqüenciació genòmica i bioinformàtica, els científics no només han analitzat aquest 2% de genoma que té gens que codifiquen proteïnes, sinó també el restant 97% que conforma l'anomenat ADN fosc —que abans es coneixia com a ADN porqueria—: els científics han il·luminat també aquesta part fosca i han descobert que aquí també hi ha regions importants que influeixen en el funcionament del genoma. "En total, hem identificat que el mapa del genoma conté 12 funcions diferents", apunta l'investigador de l'Idibaps.

Però, a més d'estudiar el genoma, que aglutina la col·lecció sencera d'ADN, els científics han revelat com funcionen tots aquests elements químics que configuren l'anomenat epigenoma humà, que s'enganxen a l'ADN i funcionen com a interruptors, apagant o activant l'activitat dels gens —estan condicionats per l'entorn i els hàbits de vida de cada individu— . "La seqüència del genoma és insuficient per saber com funciona; cal analitzar i integrar la informació de múltiples capes epigenètiques per conèixer les seves funcions", aclareix Martín-Subero.

Els investigadors han comparat els resultats dels seus estudis genòmics en pacients malalts amb les dades que aportava el material genètic de persones sanes. En conjunt, els científics han detectat mig miler de regions que s'activen amb la leucèmia i no en cèl·lules sanes. "Hem trobat 500 regions que s'activen, on els gens canvien la seva expressió i les cèl·lules proliferen", assenyala l'investigador de l'Idibaps.

Tres famílies de proteïnes

Els científics han descobert, a més, que al darrere d'aquest mig miler d'alteracions hi ha, bàsicament, tres famílies de proteïnes que s'uneixen a l'ADN: són les proteïnes NFAT, FOX i TCF-LEF, capaces de canviar les funcions dels gens en la leucèmia i d'activar zones que, en una situació normal, haurien d'estar apagades o viceversa. "Aquest estudi obrirà els ulls a grups d'investigació perquè desenvolupin fàrmacs moleculars", apunta Martín-Subero. De fet, el metge explica que ja hi ha fàrmacs que han demostrat, en estudis preclínics, que poden funcionar com a inhibidors d'una d'aquestes proteïnes, la NFAT.

Malgrat l'avanç que asseguren que han fet, els investigadors avisen que queda camí per fer. "Ara tenim una visió bidimensional. Ens queda veure la capa d'estructura tridimensional, que explica com es plega l'ADN i quines regions reguladores interactuen amb segons quins gens", admet Martín-Subero. També han obert la porta a aprofundir en la caracterització de les cèl·lules de cada pacient perquè, segons apunta el metge, "dins del mateix pacient també hi pot haver heterogeneïtat".