Ciencia y Tecnologia

La ciencia local halla relación entre la alteración del reloj biológico y el cáncer

Ecuatoriano desarrollan el primer estudio genómico de 32 tipos de cáncer en genes relacionados con el ritmo circadiano (reloj biológico). Encontraron una relación entre las alteraciones con el desarrollo del cáncer

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El estudio se desarrolló bajo la técnica de la bioinformatica.unsplash

Dos científicos ecuatorianos consiguieron determinar que la alteración del ritmo circadiano (o reloj biológico) está asociada al desarrollo de algunos tipos de cáncer.

Ellos son Andy Pérez Villa y Andrés López Cortés, investigadores de la Universidad UTE, quienes consiguieron llegar a este hallazgo tras realizar un estudio bioinformático en 10.918 personas con 32 tipos de cáncer diferentes (PanCancer). Uno de los autores contó a EXPRESO los detalles de esta investigación.

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EL ESTUDIO NACIÓ DURANTE LA PANDEMIA

López comenta que nunca habían realizado un estudio a cerca del ritmo circadiano dentro del laboratorio de la UTE, pues si bien era un tema que siempre quisieron estudiar, no lo habían puesto en práctica. Todo cambió a mediados de 2020, cuando la pandemia del coronavirus generó cambios en el reloj biológico de los individuos debido al confinamiento y a la nueva normalidad que se imponía, lo que abría una oportunidad interesante de investigación.

Cabe aclarar que cuando nos referimos al reloj biológico o al ritmo circadiano, hablamos de un patrón cíclico de aproximadamente 24 horas presente en la mayoría de los organismos vivos.

El investigador comenta que, dentro de estos periodos de día y noche, el reloj biológico o circadiano es el encargado de optimizar el funcionamiento celular del organismo, permitiendo coordinar y organizar diversas actividades fisiológicas y conductuales en beneficio de la supervivencia y reproducción de estos.

Ahora bien… ¿Qué tiene que ver todo esto con el cáncer? A decir verdad, mucho. Comencemos por partes:

HALLAZGOS

López explica que una de las estrategias que actualmente siguen los investigadores que estudian el cáncer es no enfocarse en un cáncer en específico, debido a la masificación de información y avances concentrada en cánceres específicos. Por ello, él junto a su compañero se basaron en el PanCancer, una estrategia que estudia todos los tipos de cáncer a la vez.

Si bien es cierto que existen 200 tipos de cáncer, muchos de ellos son muy complejos de analizar, y con la base de datos que utilizamos teníamos información muy completa sobre 32 tipos de cáncer.

Andrés López Cortés, investigador de la Universidad UTE.

Tras los análisis con los pacientes con cáncer, los científicos encontraron 140.939 alteraciones genómicas en 206 genes involucrados en el ritmo circadiano o reloj biológico.

Nuestro genoma tiene alrededor de 20.000 genes. Solo 206 genes están involucrados de alguna manera con el tema del ritmo circadiano.
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“Sin embargo, de los 206 tipos de genes, los 50 primeros presentaron una mayor alteración que el resto”, comenta López.

Es esta parte la que sorprendió e interesó a los investigadores, debido a que la función de las alteraciones genéticas es alterar las funciones de las proteínas y, por ende, van a desencadenar algún tipo de problema. Estos 50 genes más a su vez se dividen a su vez en dos grupos específicos: los de tirosina quinasa y los genes del sistema inmunológico.

  • Cuando están alteradas las proteínas quinasas, esas alteraciones hacen que las células empiecen a dividirse con una velocidad mayor y por ende comienzan a formarse tumores. Es decir, hay un descontrol en la división con el que se va formando la masa tumoral y esa masa tumoral se puede desencadenar en cáncer.

  • Si alteras el ritmo circadiano con las diferentes proteínas del sistema inmunológico, estas defensas de nuestro organismo van a restarse y el cuerpo va a ser mucho más susceptible a sufrir problemas y enfermedades, como el desarrollo de distintos tipos de cáncer, infecciones virales o simplemente desregula el organismo con el paso de los años.

Estos dos puntos demuestran la relación entre la alteración de nuestro reloj biológico y un posible desarrollo del cáncer. Entonces… ¿Si altero mis horarios de sueño, por ejemplo, quiere decir que voy a desarrollar cáncer? López profundiza más en este punto:

LA ESTRECHA RELACIÓN CON LA METÁSTASIS

Un cáncer se divide en cuatro estadíos conforme va evolucionando la enfermedad:

  • Estadío uno (T1: la persona aún no se da cuenta de que empieza a formar tumores cancerígenos).

  • Estadío dos (T2: la persona comienza a presentar malestar).

  • Estadío tres (T3: los malestares se agravan exponencialmente).

  • Estadío cuatro (T4: es cuando el cáncer que se generó en un órgano ya se diseminó a otro, lo que se denomina metástasis).

En relación a esto, lo que hicieron los investigadores fue recopilar los 10.900 individuos y clasificarlos en T1, T2, T3 y los que ya tenían metástasis. Fue ahí cuando observaron que las personas que tienen metástasis son aquellas que tienen mayor frecuencia de alteraciones genómicas en los genes del ritmo circadiano.

Entonces, nuestros resultados demuestran que existe una relación fuerte entre las alteraciones de los genes del ritmo circadiano con el desarrollo de la metástasis.

Andrés López Cortés, investigador de la Universidad UTE.

La metástasis es el estadío más letal e incluso se denomina “el estadío incurable”, dice López, pues todavía no existen muchas opciones terapéuticas. Siendo más concretos, solo tiene una opción terapéutica: la inmunoterapia.

“En la inmunoterapia se utilizan fármacos para fortalecer el sistema inmunológico y que así combata determinados problemas. A pesar que existen buenos resultado esto está todavía en fases iniciales”, expone.

LA SIGUENTE FASE DE INVESTIGACIÓN

El objetivo de un PanCancer es encontrar terapias universales que permitan ayudar o permitan buscar estrategias terapéuticas no solo para un paciente, sino que sirvan como vías para todo tipo de cáncer.

Teniendo en cuenta que esto último, sumado a que muchas proteínas del sistema inmunológico intervienen en el ritmo circadiano, López considera que nuestro reloj biológico puede jugar un papel clave para la búsqueda de terapias.

Si determinamos cuáles de las proteínas del ritmo circadiano que también intervienen en el sistema inmunológico están más alteradas en los pacientes con metástasis, nos permitiría encontrar de forma más efectiva aquellas proteínas con las que nosotros deberíamos desarrollar fármacos y generar estrategias terapéuticas para combatir la metástasis en esas personas que tienen alteraciones en el ritmo circadiano.

Andrés López Cortés, investigador de la Universidad UTE.

Aquí explica los pasos a seguir de cara a los próximos avances del estudio:

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UN ESTUDIO PIONERO

Existen estudios de algunas proteínas del ritmo circadiano con algún tipo de cáncer, pero hasta ahora no existía ningún estudio de todas las proteínas del ritmo circadiano con todos los tipos de cáncer.

Esto le otorga a la investigación de López y Pérez la denominación de estudio pionero, pues es el primero en su clase.

López asegura que dentro de la investigación el cáncer con más alteraciones fue el colangiocarcinoma (hígado), seguido de cáncer de útero, melanoma, cáncer de vejiga y cáncer de riñón.