Por Jesús Saínz
Un descubrimiento reciente aporta un nuevo varapalo al alicaído pensamiento antropomórfico. Nuestro genoma está compuesto, al menos en parte, por genoma de bacterias.
Un equipo de científicos de la Universidad de Maryland ha encontrado la evidencia más fuerte hasta ahora de que las bacterias transfieren genes al genoma humano.
Se han encontrado secuencias de DNA bacteriano en aproximadamente un tercio de los genomas sanos analizados y en un porcentaje mucho mayor en las células cancerosas. Los resultados, publicados el 20 de junio del 13 en PLOS Computational Biology, sugieren que la transferencia de genes desde las bacterias hasta los seres humanos no sólo es posible, sino que parece estar asociado a la proliferación celular. Es decir, estos resultados sugieren que o las células afectadas por el cáncer son propensas a este tipo de intrusión genómica o los genes bacterianos son los que causan la transformación de las células sanas en cancerosas, o ambas cosas.
En nuestro cuerpo hay billones de bacterias que intercambiar regularmente DNA entre sí, pero la idea de que sus genes pueden integrarse en nuestro DNA ha sido muy controvertida. En 2001, el equipo que secuenció el primer genoma humano, afirmó haber encontrado 113 casos de este tipo de transferencias genéticas, pero estas afirmaciones fueron posteriormente refutadas por otros investigadores que dieron una explicación más plausible. Un error inicial que en la práctica paralizó nuevas investigaciones sobre el tema durante un periodo de tiempo.
Sin embargo, un grupo de investigadores analizó recientemente los datos de secuenciación del mega-proyecto “1000 genomes”, cuya finalidad es secuenciar los genomas de 1000 individuos, y encontró más de 7.000 casos de transferencia de DNA bacteriano en el genoma de alrededor de un tercio de las personas que estudiaron. Posteriormente, analizaron secuencias de la base de datos llamada Atlas del Genoma del Cáncer y descubrieron 691.000 casos más de transferencia, encontrando que el 99,9 por ciento de estos casos provenían de muestras tumorales y no de tejidos normales. Un tercio de los genes microbianos proviene del género llamado Acinetobacter, y estos genes se habían insertado en el genoma mitocondrial.
Dado que estudios anteriores llegaron a las mismas conclusiones pero por un error en la realización del estudio, varios investigadores se preguntan si estos resultados no serán causados por contaminación de DNA bacteriano en las muestras humanas secuenciadas. La respuesta es que los resultados de este estudio muestran que la transferencia de genoma bacteriano al humano es más común en las células afectadas de cáncer que en los tejidos sanos. Si las integraciones bacterianas fueran artefactos de la metodología, la presencia de genoma bacteriano debería ser igualmente común en cualquier muestra de tejido.
Para validar estos resultados se ha propuesto que se vuelvan a secuenciar los tumores originales cuya secuencia está depositada en la base de datos utilizada para el estudio. Esta tarea es difícil debido a la protección de la privacidad de las personas que autorizaron el uso de sus muestras biológicas, aunque se ha propuesto que los investigadores que tienen acceso a dichas muestras hagan este trabajo.
Se sabía que muchos tumores se generan por infecciones virales, pero esta es la primera vez que un estudio sugiere que se originan por infecciones bacterianas. La mayoría de los investigadores consultado coinciden en aceptar que es necesario validar estos resultados obtenidos de información depositada en una base de datos, y que se han de re-secuenciar las mismas muestras y secuenciar otras para validarlos. Pese a ello, muchos de ellos creen que los resultados son válidos y que las bacterias se mezclan con nuestro genoma, y muy probablemente tengan una relación con el cáncer.
Parece ser que no sólo nos codifica el genoma de nuestros padres, sino también el de las bacterias que nos rodean.
RECUPERANDO MATERIALES
Por Jesús Sáinz Maza
Genómica médica del cáncer.
(Publicado en Abril del 2011)
Las nuevas metodologías de secuenciación han abaratado los costes hasta una cifra casi un millón de veces inferior al coste del primer genoma. Ello ha permitido empezar proyectos tan ambiciosos como el de “1.000 genomas humanos”, “10.000 genomas de microbios” y “1.000 genomas de plantas y animales”.
La reducción de costes ha impulsado la llamada “genómica médica” que estudia numerosas enfermedades, entre las que se incluye el cáncer. Un ejemplo es la secuenciación realizada en la Universidad de Washington (St. Louis) de 50 genomas de pacientes con cáncer de pecho que reveló la gran complejidad de las mutaciones en los tumores.
En 2008 se creó el Consorcio Internacional del Genoma del Cáncer cuya finalidad es coordinar estudios de 25.000 genomas en más de 50 tipos de cáncer. Este consorcio, en el que participan más de 170 instituciones, incluye a varios grupos de investigación españoles para el estudio de la leucemia linfática crónica. Varios de estos grupos están dirigidos por aragoneses como Elías Campo, que coordina el proyecto, Carlos López-Otín y Miguel Angel Piris. Esperamos con interés la publicación de sus estudios.
