La secuenciación de una sola célula abre nuevas vías para erradicar la leucemia en su origen
Imagen de células madre (azul) en la médula ósea junto con un vaso sanguíneo sinusoidal (rojo) y un vaso sanguíneo arteriolar. La secuenciación de células individuales es un método prometedor porque puede ayudar a discriminar entre células madre sanas y potencialmente cancerosas que no pueden identificarse mediante imágenes. Crédito: Jude Al-Sabah/DKFZ
Un nuevo método, descrito en un estudio publicado hoy en la revista Nature Communications, tiene el potencial de impulsar los esfuerzos de investigación internacionales para encontrar fármacos que erradiquen el cáncer desde su origen.
La mayoría de los tejidos cancerosos consisten en células que se dividen rápidamente con una capacidad limitada de autorrenovación, lo que significa que la mayoría de las células dejan de reproducirse después de un cierto número de divisiones. Sin embargo, las células madre cancerosas pueden replicarse indefinidamente, impulsando el crecimiento del cáncer a largo plazo y provocando una recaída.
Las células madre cancerosas que eluden los tratamientos convencionales como la quimioterapia son una de las razones por las que los pacientes entran inicialmente en remisión pero recaen poco después. En la leucemia mieloide aguda, una forma de cáncer de la sangre, la alta probabilidad de recaída significa que menos del 15 % de los pacientes de edad avanzada viven más de cinco años.
Sin embargo, las células madre cancerosas son difíciles de aislar y estudiar debido a su baja abundancia y similitud con otras células madre, dificultan los esfuerzos de investigación internacionales para desarrollar tratamientos de precisión que se dirijan a las células malignas y no a las sanas.
Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) y el Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL) han superado este problema al crear MutaSeq, un método que se puede usar para distinguir células madre cancerosas, células cancerosas maduras y otras células madre sanas en función de su genética y expresión génica.
«El ARN proporciona información para la salud humana. Por ejemplo, las pruebas de PCR para coronavirus detectan su ARN para diagnosticar COVID-19. La secuenciación posterior puede determinar la variante del virus «, explica Lars Velten, líder de grupo en el CRG y autor del pap ejem. «MutaSeq funciona como una prueba de PCR para el coronavirus, pero a un nivel mucho más complejo y con una sola célula como material de partida».
Para determinar si una sola célula es una célula madre, los investigadores usaron MutaSeq para medir miles de ARN al mismo tiempo. Para luego averiguar si la célula es cancerosa o sana, los investigadores llevaron a cabo una secuenciación adicional y buscaron mutaciones. Los datos resultantes ayudaron a los investigadores a rastrear si las células madre son cancerosas o saludables y ayudaron a determinar qué hace que las células madre cancerosas sean diferentes.
«Existe una gran cantidad de medicamentos de molécula pequeña con seguridad clínica demostrada, pero decidir qué cánceres y, más específicamente, para qué pacientes son adecuados estos medicamentos es una tarea abrumadora», dice Lars Steinmetz, profesor de la Universidad de Stanford, líder de grupo en EMBL Heidelberg y autor del artículo. «Nuestro método puede identificar objetivos farmacológicos que podrían no haberse probado en el contexto adecuado. Estas pruebas deberán llevarse a cabo en estudios clínicos controlados, pero saber qué probar es un primer paso importante».
El método se basa en la secuenciación de células individuales, una técnica cada vez más común que ayuda a los investigadores a recopilar e interpretar información de todo el genoma de miles de células individuales. La secuenciación de células individuales proporciona un perfil molecular muy detallado de tejidos y cánceres complejos, lo que abre nuevas vías para la investigación.
Al explicar sus próximos pasos, Lars Velten dice: «Ahora hemos reunido a investigadores clínicos de Alemania y España para aplicar este método en estudios clínicos mucho más amplios. También estamos haciendo que el método sea mucho más eficiente. Nuestra visión es identificar objetivos farmacológicos específicos de células madre del cáncer de manera personalizada, haciendo que, en última instancia, sea tan fácil para los pacientes y médicos buscar estos tratamientos como está probando el coronavirus».
Explore más
Apuntar a las células madre: el camino para curar la leucemia de mal pronóstico Más información: Lars Velten et al. Identificación de células madre leucémicas y preleucémicas mediante seguimiento clonal a partir de transcriptómica unicelular, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-21650-1 Información de la revista: Nature Communications
Proporcionado por el Centro de Regulación Genómica Cita: La secuenciación de células individuales abre nuevas vías para erradicar leucemia en su origen (1 de marzo de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-03-cell-sequencing-avenues-eradicating-leukemia.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.