jueves, 26 de marzo de 2015

DNA libre circulante como marcador

Un análisis de sangre podría sustituir la biopsia en la detección de las mutaciones del gen EGFR en los cánceres de pulmón
El tratamiento del cáncer de pulmón de célula no pequeña (CPCNP) ha cambiado drásticamente desde que se descubrieron en el año 2004 las mutaciones del gen receptor de factor de crecimiento epidérmico EGFR como causantes del cáncer de pulmón en algunos pacientes. Estudios de cribado para detectar las mutaciones en el EGFR pueden ahora determinar qué pacientes tienen más probabilidades de beneficiarse de las terapias dirigidas tales como Tarceva®; los pacientes tratados con este fármaco responden significativamente mejor en comparación con aquellos que reciben quimioterapia. Dadas las dificultades para obtener tejido tumoral mediante la biopsia tradicional, esta nueva técnica de detección en sangre es un método prometedor para el cribado.
En nuestro trabajo demostramos la viabilidad de utilizar ADN circulante libre (cfDNA) a partir de muestras de sangre recogidas de pacientes con cáncer de pulmón avanzado de célula no pequeña (CPCNP) como un sustituto para biopsias de tejido a través de un test de detección de mutaciones genéticas en sangre de pacientes con cáncer de pulmón.
El ensayo EURTAC, promovido por el Grupo Español de Cáncer de Pulmón (GECP), fue el primero en demostrar la superioridad de Tarceva® sobre la quimioterapia en pacientes occidentales con el EGFR mutado. El GECP es un grupo cooperativo multidisciplinar cuyo objetivo es avanzar en el tratamiento de cáncer de pulmón mediante la investigación y la prevención.
El artículo destaca los importantes niveles de sensibilidad (78%) y especificidad (100%), posicionándolo como el mejor test en sangre en la actualidad, así como la importancia de la biopsia liquida en la monitorización de los pacientes.
El análisis en tejido tumoral sigue siendo el método recomendado para la detección de la presencia de mutaciones de EGFR oncogénicas. Sin embargo, la cantidad de tejido tumoral obtenido por biopsia es a menudo insuficiente, especialmente en CPCNP avanzado, planteando la cuestión de si cfDNA puede ser utilizado como una biopsia líquida sustituta para la detección no invasiva de las mutaciones de EGFR. Mediante esta novedosa técnica, hemos buscado detectar mutaciones en el gen EGFR que impulsan el crecimiento del tumor y correlacionan su presencia con los tiempos de supervivencia para estos pacientes. La mutación L858R en EGFRemerge por primera vez como un factor pronóstico y predictivo de la supervivencia en determinados pacientes.
Este análisis llevó a la aprobación por parte de la FDA del inhibidor de Roche, Tarceva® en 2013 para pacientes con la mutación EGFR en primera línea. Para llevar a cabo el presente análisis, examinamos mutaciones de EGFR en cfDNA aislados de 97 muestras de sangre. En 76 muestras de 97 (78 %) de los pacientes, se detectaron mutaciones deEGFR en cfDNA.
El tiempo medio de supervivencia global fue menor en los pacientes con la mutación L858R en cfDNA que en aquellos con el exón 19 deleción (13,7 vs 30 meses). Para los pacientes con la mutación L858R en el tejido, el tiempo medio de supervivencia global fue de 13,7 meses para los pacientes con la mutación L858R en cfDNA y 27,7 meses para aquellos en los que no se detectó la mutación en cfDNA. Para los 76 pacientes con mutaciones de EGFR en cfDNA, sólo el tratamiento con erlotinib fue un predictor independiente de la enfermedad para la supervivencia libre de progresión. Por lo tanto, la presencia de la mutación de EGFR L858R y su detección en sangre ahora se puede considerar como un factor pronóstico y predictivo con aplicación a la práctica clínica. El ensayo es el primero en comparar la supervivencia en CPCNP avanzado según la detección de mutaciones en cfDNA vs tejido.

Referencia


By Fátima Rodrigo

Farmacogenética & Pronóstico

Utilización de mutaciones somáticas para guiar el tratamiento de los pacientes
La caracterización molecular de un número creciente de enfermedades humanas, junto con los últimos avances en la identificación de interacciones entre variantes genéticas y la respuesta a fármacos, han abierto la puerta a la utilización de información genética en la toma de decisiones sobre el tratamiento. Especialmente en el campo de la oncología, el perfil de mutaciones o anormalidades genómicas somáticas, esto es, no heredadas y adquiridas durante la formación y evolución del tumor, es utilizado para definir las estrategias terapéuticas a seguir en algunos tipos de cáncer. Sin embargo, el sistema dista de ser perfecto o infalible y ciertas mejoras son necesarias para que la utilización de información genética sea efectiva.
Investigadores de la Universidad de Vancouver, resaltan, la importancia del contexto en la utilización de mutaciones somáticas para guiar el tratamiento de los pacientes y  destacan cuatro aspectos necesarios para implementar con éxito esta estrategia: 1. Contexto celular, el tipo de células sobre las que se desea actuar, el efecto de un fármaco en presencia de una determinada mutación, puede ser diferente. Una misma mutación puede cooperar con otras en el desarrollo de metástasis en un tipo de cáncer y no en otro. 2. Diversidad clonal, indicador de la evolución ocurrida dentro de un tumor, puede proporcionar información sobre el estado de avance del tumor y su pronóstico, por lo que debería determinarse, siempre que sea posible,  la presencia de subpoblaciones relevantes o la existencia de gran diversidad clonal. 3.Eficacia terapéutica, la presencia de mutaciones de resistencia al tratamiento, o de conocidos efectos secundarios tóxicos, área de investigación en continua expansión, paralela al desarrollo de fármacos para el cáncer. 4. Estado de activación mutacional, distinguir a través de aproximaciones computacionales las mutaciones “conductoras” o activadoras del proceso tumoral, de las mutaciones que las acompañan.
Los autores concluyen el comentario  indicando que la precisión de las decisiones clínicas podría mejorar si los datos mutacionales son integrados a través de la consideración del contexto celular y genómico en el que las mutaciones se han identificado. En este sentido, la formación de los profesionales oncólogos y su colaboración con los laboratorios encargados de llevar a cabo los análisis genéticos y genómicos será crítica para la selección de la aproximación terapéutica más adecuada al paciente.

Enlace del artículo:


By Andrea Torres

Susceptibilidad a tuberculosis

Nuevas claves sobre la susceptibilidad genética a la tuberculosis

Alrededor de 2.000 millones de personas están infectadas con Mycobacterium tuberculosis, bacteria responsable de causar la tuberculosis. Sin embargo, únicamente el 10% de ellas desarrollan de forma activa la enfermedad; el resto son portadores de la infección pero no muestran síntomas. Investigadores de la Universidad de Cambridge han llevado a cabo el mayor estudio de asociación del genoma completo hasta la fecha en el que se han identificado variantes genéticas en el gen ASAP1 asociadas a la susceptibilidad a desarrollar tuberculosis.
Los investigadores analizaron más de 7 millones y medio de SNPs (polimorfismos de un solo nucleótido) en un total de más de 15.000 personas, incluyendo pacientes  con tuberculosis pulmonar activa y controles sanos, todos ellos de población rusa. Los resultados revelaron la asociación entre la tuberculosis y diversas variantes genéticas localizadas en el gen ASAP1, el cual codifica para una proteína implicada en la remodelación de la membrana, con funciones importantes para la adhesión y migración celular. Los mecanismos de acción de ASAP1 y su papel en la formación de estructuras que conectan la matriz extracelular con el citoesqueleto de actina del interior de la célula, apuntan a una importante participación en el proceso de patogénesis de la tuberculosis, especialmente a través de dos tipos celulares: macrófagos y células dendríticas. Estudios previos indican que M. tuberculosis inhibe la migración de las células dendríticas infectadas hacia los nódulos linfáticos donde activan los linfocitos T implicados en inmunidad adaptativa, sin embargo, el papel del gen ASAP1 en este tipo celular no había sido estudiado.
El equipo de investigadores, dirigido por Sergey Nejentsev, determinó que la expresión de ASAP1en las células dendríticas de los pacientes infectados con tuberculosis es menor que en las células dendríticas de controles sanos. Además, en células dendríticas obtenidas de la diferenciación de monocitos de personas sanas, la reducción de ASAP1 mediante ARN de interferencia, daba lugar a una alteración en la migración celular.
Así, el trabajo concluye indicando que la alteración de la migración de las células dendríticas infectadas con M. tuberculosis, como consecuencia de la disminución de la expresión de ASAP1, contribuye a la patogénesis de la tuberculosis. De este modo, variantes genéticas como las identificadas, que reducen la expresión de ASAP1, podrían conferir mayor susceptibilidad a desarrollar la forma activa de la enfermedad.
En la actualidad, la tuberculosis es la segunda enfermedad infecciosa que más muertes provoca. La Organización Mundial de la Salud (OMS)  ha advertido de que, sólo en Europa, aproximadamente 1.000 personas son infectadas por tuberculosis cada día y que, aunque el número de casos ha disminuido, la frecuencia de casos de tuberculosis multirresistente sigue siendo alta, especialmente en un grupo de 18 países en los que, en conjunto, se produce el 85% de los nuevos casos en Europa.
“Nuestro estudio proporciona nueva perspectiva dentro de los mecanismos biológicos de la tuberculosis,” indica Sergey Nejentsev. “La tuberculosis es un problema de salud global y la amenaza de resistencia a los fármacos significa que necesitamos desarrollar urgentemente nuevas formas de luchar contra ella. En el futuro quizás sea posible utilizar como diana rutas inmunes que impliquen a ASAP1, para diseñar de forma eficiente vacunas para la prevención de la tuberculosis.”

Referencia
Curtis J, et al. Susceptibility to tuberculosis is associated with variants in the ASAP1 gene encoding a regulator of dendritic cell migration. Nat Genet. 2015 Mar 16. doi: 10.1038/ng.3248.

sobre la tuberculosis
By Eva Trigo


martes, 24 de marzo de 2015

Longevidad

La longevidad tiene 'truco'

La vida en Noruega entre los siglos XVII y XIX no fue fácil. Tanto hombres como mujeres solían morir a los 43,4 años, calcula la investigadora Gine Roll Skjaervo, de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología. Y un 20% de los niños no sobrepasaba los 20 años. Pero si se tenía la mala suerte de nacer cuando el Sol mostraba su máximo número de manchas solares, se vivía unos cinco años menos. Sorprendente conclusión del estudio de esta investigadora y su equipo a partir de los registros recogidos en las parroquias noruegas de una población de 8.500 personas, nacidas allí entre 1676 y 1878, y los ciclos solares calculados por la NASA.
Cuando el Sol emite más cantidad de radiación ultravioleta en sus tres años finales de máxima actividad –de un ciclo que se repite cada 11 años–, las personas sufren probablemente una degradación de la vitamina B, necesaria para la regeneración del ADN, razonan los investigadores noruegos. “La radiación ultravioleta puede suprimir mecanismos moleculares y celulares esenciales en el desarrollo temprano, por lo que las variaciones en la actividad solar pueden influir en la salud y la reproducción”.
El estudio confirma que una gran parte del misterio de la longevidad se oculta en nuestro interior, sobre todo cuando echamos un vistazo a otras especies. ¿Cuáles son los genes mágicos? La bioquímica Cynthia Kenyon, de la Universidad de California en San Francisco, lo explica así en una charla TED: un ratón vive dos años, un canario quince y un murciélago… medio siglo. Así que tiene que haber algo en sus genes que expliquen sus diferentes longevidades. Kenyon hace experimentos con el animal superior,  o un gusano muy pequeño llamado Caenorhabditis elegans. Tiene exactamente 959 células y muere tras dos o tres semanas. Pero una sola mutación en un gen llamado daf dobla su vida.  El gusano viejo normal apenas se mueve, pero el mutante se muestra vigoroso. Si algo así se consiguiera en humanos, explica, sería como si un graduado de 30 años se citase con una chica de su curso en un restaurante, y cuando él preguntara su edad, ella le dejara boquiabierto: “Tengo 60 años”.
El mundo guarda sorpresas longevas que deberíamos envidiar: un molusco bautizado como Arctica islandica, con el vulgar aspecto de una almeja, llega a vivir cuatrocientos años, y una especie de erizo rojo, hasta dos siglos. El investigador João Pedro de Magalhães, de la Universidad de Liverpool, presentó recientemente el genoma completo de la ballena de Groenlandia, el mamífero más longevo que se conoce. Vive hasta doscientos años, tiene mil veces más células que un humano –se estima que nos construyen quince billones de células– y pese a estar expuesto a más errores, este cetáceo extraordinario casi parece inmune al paso del tiempo. “Hasta ahora, es la única especie que vive más que nosotros que ha sido secuenciada”.
Ese genoma contiene alteraciones en los genes que se encargan de la división celular, la reparación del ADN, el cáncer, pero el investigador portugués se sorprendió al no encontrar genes en común con otros mamíferos longevos, como los murciélagos o la rata topo lampiña, un roedor que llega a vivir treinta años y que es extraordinariamente resistente al cáncer. “Creo que cada especie tiene diferentes trucos para alcanzar una larga vida”, “Si descubrimos estos trucos genéticos en la ballena de Groenlandia, podríamos aplicarlos a largo plazo en los seres humanos para luchar contra las enfermedades ligadas al envejecimiento”.

Artículos
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Charla TED Cynthia Kenyon 

By Andrea Torres

sábado, 21 de marzo de 2015

Diagnóstico genético

¿A QUIÉN BENEFICIA EL DIAGNÓSTICO GENÉTICO DE UNA ENFERMEDAD?
A grandes rasgos el término “utilidad clínica” se refiere a la probabilidad de que una intervención lleve a una mejora en el estado de salud de los pacientes, o a la capacidad de una determinada prueba para proporcionar información útil sobre el diagnóstico, tratamiento, manejo o prevención de la enfermedad.
Los autores indican que en el caso de pacientes individuales la utilidad clínica y los beneficios del diagnóstico genético de enfermedades sobre las que se puede actuar clínicamente está ampliamente reconocida por los diferentes programas de salud. El diagnóstico preciso de una enfermedad puede llevar a cambios en el manejo del paciente, como la prevención de pruebas adicionales o la toma de decisiones terapéuticas. Además, conforme aumentan las enfermedades que pueden ser diagnosticadas mediante pruebas genéticas, aumentan las posibilidades de intervenir clínicamente sobre ellas.
Respecto a la utilidad de las pruebas genéticas en otros miembros de la familia, el diagnóstico genético definitivo de un paciente permite determinar si otros familiares en riesgo son portadores de mutaciones causales, llevar a cabo planificación familiar informada y finalizar la denominada “odisea del diagnóstico”, que acarrea una importante carga tanto psicológica como económica para las familias.
La utilidad clínica del diagnóstico genético y genómico puede ser transferida a la sociedad por medio de los ensayos clínicos. De forma frecuente, un diagnóstico preciso es necesario para ser seleccionado como participante en ensayos clínicos, a través de los que se pueden establecer conclusiones sobre tratamientos o aproximaciones de utilidad para otros pacientes con la enfermedad. Los autores indican que en el sistema actual, la efectividad en términos económicos se valora por el retorno de lo invertido en periodos de tiempo demasiados cortos, a pesar de que los beneficios para la sociedad pueden producirse a largo plazo.
Con estos argumentos, el ACMG declara su firme creencia en que conocer la naturaleza de las enfermedades genéticas hereditarias que pueden presentar segregación en las familias de los miembros afectados proporciona utilidad significativa, no sólo para los pacientes sino también para las familias y la sociedad.

By Rocio Megías

Cromotripsis

Una carambola genética en una de sus células cura a una mujer enferma
Esta noticia trata sobre una mujer que se le diagnosticó una enfermedad genética, producida por una mutación en el gen CXCR4  (relacionado con las células madres de la médula ósea y producción de células sanguíneas) , la cual, la hacía muy vulnerable a infecciones de todo tipo además de tener verrugas por todo el cuerpo. Pero de pronto su enfermedad remitió.

Esto se debió a un proceso de cromotripsis, un proceso en el que los cromosomas “revientan” y se vuelven a unir de nuevo pero de forma aleatoria. Normalmente esto hace que la célula muera o que se convierta en tumoral, sin embargo, en el caso de esta mujer este proceso caótico pudo permitir que la mutación desapareciera de una célula madre sin repercutir en su salud de forma negativa. Así que al poco tiempo las células con la mutación fueron sustituidas por células sanas provinientes de esa célula que había sufrido la cromotripsis.

Así, gracias a una carambola genética pudo recuperarse de la enfermedad que padecía.

Enlace noticia:

Enlace de referencia:


By Jose Carlos Muñoz

jueves, 19 de marzo de 2015

Retraso mental & cromosoma X

Siete nuevos genes para la discapacidad intelectual ligada al cromosoma X
La discapacidad intelectual ligada al cromosoma X es un trastorno que afecta predominantemente a los hombres y puede tener manifestaciones clínicas muy variables. La discapacidad intelectual ligada al cromosoma X es causada por genes defectuosos en el cromosoma X. Como los hombres sólo tienen un cromosoma X y la enfermedad se transmite de manera recesiva, el trastorno se da sobre todo en los varones. Las mujeres se ven afectados sólo si sus dos cromosomas X llevan los genes defectuosos. 
Los científicos del Instituto Max Planck de Genética Molecular en Berlín han descubierto siete nuevos genes que pueden causar esta enfermedad genética: CLCN4CNKSR2FRMPD4, KLHL15LAS1LRlim y USP27X que son genes que codifican proteínas XLID. 
Las proteínas XLID recientemente identificadas pertenecen a las vías y redes con las funciones establecidas en la función cognitiva y la discapacidad intelectual en particular. 
Las mutaciones de estos genes en el cromosoma X llevan a diversas formas de discapacidad intelectual. En su trabajo, los investigadores utilizaron un método de análisis genético que simplifica significativamente la búsqueda de defectos genéticos raros, este método utilizado es la secuenciación de alto rendimiento (High throughput sequencing). Esta tecnología permite secuenciar un gran número de segmentos de ADN simultáneamente e identificar más fácilmente defectos genéticos. Usando este método, los científicos investigaron todas las regiones de ADN del cromosoma X que codifican proteínas.
Según los científicos, las proteínas asociadas con estos genes recién descubiertos también pueden estar involucrados en la epilepsia, el autismo y la esquizofrenia. En el futuro, los investigadores pretenden investigar las funciones de las proteínas responsables de más de cerca con el fin de mejorar nuestra comprensión de las causas de estos y otros trastornos.
Artículo:  Hu H, et al. X-exome sequencing of 405 unresolved families identifies seven novel intellectual disability genes Molecular Psychiatry (2015). http://www.nature.com/mp/journal/vaop/ncurrent/full/mp2014193a.html

by Monserrat Teliz