Secuencia de cáncer contagioso de perro
Un malamute de AlaskaWIKIPEDIA, SCMWHace miles de años, una célula tumoral de los genitales de un perro se convirtió en un parásito inmortal de vida libre. En lugar de morir con su anfitrión, adquirió la capacidad de propagarse de un perro a otro a través del contacto sexual. Este cáncer contagioso, ahora conocido como tumor venéreo transmisible canino (CTVT, por sus siglas en inglés), se ha propagado a perros de todo el mundo y es la línea celular conocida más antigua que existe.
Ahora, un equipo de científicos dirigido por Elizabeth Murchison de la Universidad de Cambridge ha secuenciado los genomas de dos CTVT. Sus resultados, publicados hoy (23 de enero) en Science, muestran que este extraordinario cáncer surgió por primera vez hace unos 11 000 años. A partir de sus genes, el equipo incluso pudo decir que surgió en un perro mediano a grande que parecía un husky o un malamute de Alaska, y que tenía un pelaje negro sólido o uno canoso con luz…
Si encontramos los huesos de ese perro en alguna parte, se habría considerado ADN antiguo, dijo Murchison. Pero sus células aún están vivas y hoy estaban secuenciando su ADN. Es alucinante.
Estudios anteriores predijeron que todos los CTVT actuales compartían un ancestro común hace entre 250 y 2500 años, pero el tumor en sí tiene entre 7800 y 78 000 años. El equipo de Murchisons redujo ese rango a entre 10.200 y 12.900 años al considerar el número total de mutaciones en CTVT en el contexto de la tasa de mutación de un cáncer humano: el meduloblastoma.
Estas predicciones de edad son difíciles, ya que son tan precisos como la tasa de mutación estimada, dijo Hannah Siddle de la Universidad de Southampton en un correo electrónico. Pero este trabajo confirma que es muy probable que CTVT tenga muchos miles de años y esto está en línea con estimaciones anteriores.
Los genomas revelaron mutaciones a gran escala. Desde sus días como célula canina, CTVT ha detectado alrededor de 1,9 millones de mutaciones; por el contrario, un cáncer humano típico solo ha adquirido de 1.000 a 5.000. El equipo también encontró alrededor de 350 casos de genes saltadores que aterrizaron en nuevos lugares, 2200 casos en los que se habían reorganizado grandes porciones del genoma y alrededor de 650 genes que se habían perdido por completo. Uno se pregunta cómo ha sobrevivido todos estos años, dijo Murchison.
Alrededor de la mitad de los genes de los tumores portan al menos una mutación no sinónima, una que cambia un aminoácido en la proteína codificada. Sorprendentemente, alrededor del 40 por ciento de estos son de un tipo causado por la exposición a la luz ultravioleta. CTVT normalmente crece dentro de los orificios genitales de un perro, pero cuando crece lo suficiente como para romper la superficie (y propagarse a otro perro), podría ver fácilmente suficiente luz solar para detectar mutaciones inducidas por UV.
Pero el equipo también descubrió que CTVT, a pesar de su historial de mutaciones sin trabas, ahora es relativamente estable. Los investigadores secuenciaron específicamente dos tumores que serían lo más diferentes posible: uno derivado de un perro de campo aborigen en Maningrida, Australia, y el otro de un cocker spaniel americano en Franca, Brasil.
Estos dos tumores representan linajes. de CTVT que se separaron unos de otros hace unos 500 años, pero se ven prácticamente idénticos. Alrededor del 95 por ciento de sus mutaciones son compartidas. Además de eso, cada tumor consistía en gran parte en células clonales idénticas. En los cánceres humanos, diferentes partes del mismo tumor pueden albergar conjuntos muy diferentes de mutaciones. Pero el equipo no pudo encontrar ningún indicio de estos subclones dentro de los CTVT.
No hay mucha evolución nueva en curso, dijo Murchison. Esto nos dice que los cánceres tienen este potencial para seguir viviendo durante miles de años y, si se les da la oportunidad, pueden convertirse en una entidad más estable que los cánceres que solemos ver en humanos.
CTVT puede representar un punto final evolutivo para un tumor, dijo Siddle. Quizás el tumor se ha adaptado perfectamente a su nicho y no está bajo una selección positiva adicional.
Los genomas de CTVT también muestran que el cáncer se originó en una población canina aislada que probablemente era muy consanguínea. Permaneció allí durante la mayor parte de su historia, antes de dar la vuelta al mundo durante la era de la exploración y la navegación global.
Un segundo cáncer transmisible también ha evolucionado en los demonios de Tasmania y causa una condición fatal llamada diablo enfermedad tumoral facial (DFTD). DFTD solo ha adquirido alrededor de 20.000 mutaciones, pero Katherine Belov de la Universidad de Sydney ve muchos paralelismos entre los dos tumores. Ambas enfermedades parecen haber surgido en poblaciones con baja diversidad genética, le dijo a The Scientist en un correo electrónico. Luego, con el tiempo, ambos desarrollaron estrategias de evasión inmunológica y se convirtieron en líneas celulares notablemente estables.
Creo que es muy importante que sigamos estudiando estos cánceres contagiosos, agregó. Han evolucionado al menos dos veces. ¿Qué permite que estos cánceres surjan y se vuelvan exitosos e inmortales? Si podemos responder a estas preguntas, también obtendremos información sobre los cánceres humanos.
EP Murchison et al., El genoma transmisible del cáncer de perro revela el origen y la historia de un antiguo linaje celular, Science, 343: 437-40, 2014.
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