Expertos de Roswell Park utilizan secuenciación genética para cuantificar el riesgo de cáncer de piel mucho antes de que el daño sea visible

BUFFALO, NY — Una investigación realizada por un equipo del Centro Oncológico Integral Roswell Park arroja nueva luz sobre el efecto carcinogénico de la exposición a la radiación ultravioleta (UV), sentando las bases para mejorar la estratificación del riesgo y la prevención del cáncer de piel. En un estudio publicado hoy en la revista Science Advances , el equipo detalla un método para medir la abundancia de cambios tempranos relacionados con el cáncer en el tejido cutáneo mucho antes de que el daño sea visible a simple vista.

Con más de 5 millones de casos diagnosticados anualmente en los EE. UU., los cánceres de piel no melanoma son la neoplasia maligna humana más común. Si bien estos cánceres de piel son frecuentes en las áreas de piel expuestas al sol y en su mayoría son causados ​​por el daño solar acumulativo a largo plazo, actualmente no existe ninguna técnica clínica para medir este daño temprano.

Dirigido por un equipo multidisciplinario de los departamentos de Dermatología, Bioestadística y Bioinformática, y Farmacología y Terapéutica de Roswell Park —Lei Wei, PhD , Barbara Foster, PhD , Wendy Huss, PhD y Gyorgy Paragh, MD, PhD— este estudio pionero utilizó un enfoque de medicina de precisión, la secuenciación de ADN ultraprofunda focalizada, para comparar sistemáticamente las mutaciones clonales entre áreas de piel expuestas al sol y áreas de piel no expuestas al sol.

“Hemos demostrado que la secuenciación ultraprofunda dirigida de muestras de ADN de la piel es una herramienta que puede identificar eficazmente el daño cutáneo acumulativo potencialmente cancerígeno antes de que aparezcan cambios visibles en la piel”, afirma el Dr. Paragh, dermatólogo, codirector interino del Departamento de Dermatología y profesor adjunto de Oncología en Roswell Park y coautor principal del nuevo estudio. “Nuestro trabajo demuestra que la exposición al sol en la piel conduce a patrones específicos de mutaciones inducidas por los rayos UV. También demostramos que la carga de mutaciones se puede determinar a partir de pequeñas muestras de piel clínicamente relevantes y que esta información se puede combinar de una manera clínicamente significativa para comparar los niveles de mutación de la piel de cada individuo”.

Los investigadores describen un proceso bioinformático para caracterizar con precisión estas mutaciones de baja frecuencia.

“Nuestro trabajo no sólo confirma la existencia de grupos microscópicos de células en la piel normal con alteraciones del ADN, sino que también nos permitió descubrir las diferencias sistemáticas entre las mutaciones causadas por los rayos UV y las causadas por el envejecimiento u otros factores ambientales”, informa el coautor del artículo, el Dr. Wei, que es profesor asociado de Oncología del Departamento de Bioestadística y Bioinformática, y codirector de Recursos Básicos de Bioinformática en Roswell Park. “Las mutaciones inducidas por los rayos UV a menudo ocurren en sitios específicos o 'puntos calientes' de genes humanos y, curiosamente, algunos de estos sitios rara vez mutan en la piel no expuesta al sol, incluso con el envejecimiento u otros factores”.

El equipo descubrió otros patrones relacionados con las mutaciones inducidas por la radiación ultravioleta. Informaron que estas mutaciones tienden a producir cambios en los genes que modifican la función de las proteínas y están asociados con contextos específicos de la secuencia de ADN, y que los clones que albergan las mutaciones son generalmente más grandes en las áreas de la piel expuestas al sol que en las áreas no expuestas al sol.

Los investigadores señalan que muchos de sus hallazgos fueron inesperados. Informan, por ejemplo, de una gran cantidad de mutaciones de fondo de baja frecuencia tanto en áreas expuestas al sol como en áreas no expuestas al sol. Y aunque ya se había establecido la existencia de puntos calientes de mutación, este estudio reveló que más de un tercio de las diferencias entre las mutaciones en las áreas expuestas al sol y en las no expuestas al sol se debían a mutaciones en tan solo seis codones.

Otro hallazgo novedoso fue la existencia de regiones genómicas “exentas de mutaciones” en la piel no expuesta al sol. Estas áreas genómicas, que nunca mutan en clones detectables durante el envejecimiento de la piel, pueden perder su condición de exentas de mutaciones cuando se exponen al sol. Se requieren más estudios para comprender por completo los mecanismos que subyacen a esta observación, señalan los autores.

“A partir de este trabajo, estamos realizando más estudios que utilizarán la detección de mutaciones para enumerar el riesgo de cáncer de piel décadas antes de que surjan las enfermedades”, afirma el Dr. Paragh. “Tenemos la intención de utilizar estos resultados preliminares para mejorar de forma integral la prevención del cáncer de piel mediante una mejor identificación de los individuos en riesgo, mejorar las estrategias de tratamiento temprano y desarrollar mejores herramientas para evaluar la eficacia de las técnicas de protección solar”.

Otro colaborador clave en esta investigación es Sean Christensen, MD, PhD , de la Facultad de Medicina de Yale, coautor principal del nuevo estudio.

Este trabajo se financió principalmente gracias a las generosas donaciones a Roswell Park. Se obtuvo financiación adicional de dos subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud (números de proyecto P30CA016056 y U24ES026465) y un premio de desarrollo profesional de la Fundación de Dermatología.

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El Centro Oncológico Integral Roswell Park es una comunidad unida por el deseo de erradicar el cáncer, desvelando sus secretos mediante enfoques personalizados y liberando el poder sanador de la esperanza. Fundado por el Dr. Roswell Park en 1898, es el único centro oncológico integral designado por el Instituto Nacional del Cáncer en el norte del estado de Nueva York. Para obtener más información, visite www.roswellpark.org o contáctenos al 1-800-ROSWELL (1-800-767-9355) o a ASKRoswell@RoswellPark.org.