Nueva prueba rastrea los orígenes del ADN para monitorear el rechazo de trasplantes y revelar cánceres ocultos
Crédito: CC0 Public Domain
Una nueva técnica que puede rastrear de qué tejidos y órganos proviene el ADN en nuestra sangre se ha informado hoy en acceso abierto Revista eLife.
El método, llamado GETMap, podría usarse en la detección prenatal, para controlar el rechazo de trasplantes de órganos o detectar cánceres ocultos en el cuerpo.
«Se ha demostrado que el análisis del ADN libre circulante ser útil para la detección temprana de cánceres asintomáticos», explica la primera autora Wanxia Gai, becaria postdoctoral de la Universidad China de Hong Kong, RAE de Hong Kong, China. «Dado que los cambios en el ADN asociados con el cáncer están presentes en una amplia gama de tipos de cáncer, la detección de dichos cambios se puede usar como una prueba universal para los cánceres ocultos. Sin embargo, en pacientes con un resultado positivo de la prueba, aún debe realizar un seguimiento con las pruebas. para encontrar la ubicación del tumor, por ejemplo, con una tomografía por emisión de positrones de cuerpo entero, o TEP».
Para abordar esto, el equipo desarrolló una prueba que busca diferencias genéticas, así como epigenéticas cambios en el ADN (cambios que no afectan las secuencias de ADN) conocidos como metilación. El ADN de nuestras células tiene una ‘huella digital’ de metilación única. Al comparar las huellas dactilares de metilación de diferentes tipos genéticos de moléculas de ADN que circulan en la sangre, por ejemplo, moléculas de un feto, un órgano trasplantado o un tumor, con las de diferentes tejidos, se identifica de dónde proviene el ADN.
El equipo primero probaron su enfoque en mujeres embarazadas, donde sabían que el ADN de la sangre incluiría ADN de la madre, el feto o ambos. Como era de esperar, GETMap descubrió que el ADN que porta marcadores genéticos específicos del feto portaba firmas de metilación exclusivamente de la placenta. Por otro lado, las moléculas de ADN que portaban marcadores genéticos específicos de la madre portaban firmas de metilación de los glóbulos blancos. Las moléculas de ADN que llevan marcadores genéticos compartidos tanto por la madre como por el feto se derivaron de ambos tejidos.
A continuación, probaron el método en sangre donada por pacientes después de un trasplante de pulmón. La detección de concentraciones inusualmente altas de ADN de un órgano trasplantado en la sangre puede ser un signo de rechazo del órgano. Pero inmediatamente después de un trasplante, a menudo hay un aumento inexplicable del ADN derivado del donante en la sangre del receptor del trasplante. Esto dificulta detectar si el órgano está siendo rechazado si solo se usan marcadores genéticos. Mediante el uso de una combinación de marcadores genéticos y epigenéticos, el equipo identificó los orígenes de este aumento en el ADN de los donantes.
A las 72 horas del trasplante, solo el 17 % del ADN circulante procedía del pulmón, en comparación con el 78 % de las células sanguíneas. Esta contribución sorprendentemente alta de las células sanguíneas probablemente se debió a la liberación de ADN de las células sanguíneas en los vasos sanguíneos del pulmón trasplantado. Con el tiempo, la cantidad de ADN circulante del pulmón aumentó y la cantidad de células sanguíneas disminuyó. También parecía haber más ADN de pulmón de donante en la sangre de los pacientes cuyos nuevos pulmones fueron rechazados, en comparación con aquellos que tuvieron un trasplante exitoso.
El equipo también probó si GETMap podía detectar el origen de tumores derivados de tumores. ADN en la sangre. En dos pacientes con cáncer de hígado, encontraron que el 90% y el 87% de las mutaciones portadoras de ADN plasmático procedían del hígado. Para probar esto, necesitaban conocer las mutaciones tumorales exactas que estaban buscando, y el tejido tumoral no siempre está disponible si se desconoce su ubicación. Por lo tanto, el equipo trató de usar huellas dactilares de metilación para identificar mutaciones de cáncer directamente del ADN de la sangre en lugar del tejido tumoral. Aunque se encontraron menos mutaciones, el hígado todavía se identificó correctamente como la fuente de las moléculas derivadas del tumor. Esto sugiere que GETMap podría ayudar a revelar el tejido y la ubicación de cánceres ocultos en personas que tienen marcadores tumorales en la sangre.
Finalmente, probaron la prueba GETMap en una mujer que desarrolló linfoma durante el embarazo. En este caso, pudieron distinguir entre los genes específicos del feto que se derivaron de la placenta y los genes específicos del tumor que se originaron únicamente a partir de una familia de glóbulos blancos que estaban relacionados con el tipo de célula del linfoma.
«Hemos demostrado la poderosa sinergia entre los enfoques genéticos y epigenéticos para identificar el origen del ADN circulante en la sangre, y hemos mostrado sus posibles aplicaciones en la detección del cáncer, las pruebas prenatales y el control de trasplantes de órganos», dice el codirector autor Dennis Lo, director del Instituto Li Ka Shing de Ciencias de la Salud y profesor de Medicina Li Ka Shing en la Universidad China de Hong Kong.
«Nuestra prueba podría acercarnos a la visión de un análisis de sangre para un marcador universal de cáncer, al permitir pruebas de seguimiento más específicas en órganos específicos», concluye el coautor principal Allen Chan, profesor de Patología Química en la Universidad China de Hong Kong. «Esto podría hacer que el diagnóstico de cáncer sea más temprano y preciso, y reducir el uso de escaneos de todo el cuerpo y la exposición asociada a la radiación».
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El ADN tumoral circulante indica el riesgo de recaída después del trasplante en pacientes con DLBCL Más información: Wanxia Gai et al, Mapeo genético-epigenético de tejido para ADN plasmático: aplicaciones en pruebas prenatales, trasplante y oncología, eLife (2021). DOI: 10.7554/eLife.64356 Información del diario: eLife
Proporcionado por eLife Cita: Nueva prueba rastrea los orígenes del ADN para monitorear el rechazo de trasplantes y revelar cánceres ocultos (2021, 23 de marzo) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-03-dna-transplant-reveal-hidden-cancers.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.