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Análisis biocomputacionales desvelan la primera relación genética entre cáncer y enfermedades como el Alzheimer, el Parkinson o la esquizofrenia
1.700 individuos procedentes de más de 30 estudios a escala mundial han sido analizados
Los resultados muestran que casi un centenar de genes podría explicar esta relación entre enfermedades a priori tan distintas
Estudios epidemiológicos sostienen que enfermedades del sistema nervioso central como el Alzheimer, el Parkinson o la esquizofrenia protegen de algunos tipos de cáncer. El ejemplo más llamativo es la enfermedad de Alzheimer, que puede reducir hasta un 50% el riesgo de padecer cáncer. Varias son las propuestas que han tratado de explicar esta asociación entre enfermedades a priori muy distintas – farmacológicas, genéticas y medioambientales – pero los resultados disponibles no eran lo suficientemente sólidos como para confirmar estos modelos.
El investigador del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) Alfonso Valencia, vicedirector de Investigación Básica del centro, presenta hoy en la revista PLOS Genetics la primera evidencia sobre la base molecular de esta relación entre cáncer y enfermedades del cerebro y del sistema nervioso central. En concreto, el trabajo identifica casi un centenar de genes como posibles responsables de esta asociación.
“Habíamos publicado previamente que algunas enfermedades del cerebro y del sistema nervioso, especialmente aquellas que tienen un componente neurodegenerativo, están asociadas a un menor riesgo de padecer cáncer. Llamamos a esta evidencia epidemiológica comorbilidad inversa ” explica Valencia, y añade: “A pesar de esta evidencia, no teníamos detalles moleculares que explicasen dicho efecto protector, es decir, qué genes podrían estar detrás de este comportamiento”.
Para ahondar en esta relación paradójica, los autores del trabajo cruzaron mediante análisis bioinformáticos los datos de expresión génica de casi 1.700 individuos procedentes de más de 30 estudios sobre enfermedades del sistema nervioso central (Alzheimer, Parkinson y esquizofrenia) y tres tipos de cáncer (cáncer de colon, pulmón y próstata).
UNA FIRMA DE CASI 100 GENES
Los resultados muestran que casi un centenar de genes podría estar detrás de esta asociación entre enfermedades: 74 genes presentaron simultáneamente una menor actividad en enfermedades del sistema nervioso central y una mayor actividad en cáncer; por el contrario, 19 genes presentaron simultáneamente una mayor actividad en enfermedades del sistema nervioso central y una actividad reducida en cáncer.
“Son precisamente estos genes que se activan de forma inversa los que podrían explicar el menor riesgo de los pacientes con enfermedades del sistema nervioso central de contraer cáncer como segunda enfermedad”, afirman los autores del trabajo.
Los investigadores predoctorales del laboratorio de Valencia, César Boullosa y Kristina Ibáñez, resaltan: “Hasta el 90% de todos los procesos biológicos que aparecen aumentados en cáncer están reprimidos en las enfermedades del sistema nervioso analizadas”. Esta cifra pone de manifiesto cómo la “regulación global de la actividad celular podría ejercer un efecto protector en enfermedades con comorbilidad inversa”, explica el artículo.
“Al comienzo del proyecto no teníamos mucha fe en poder encontrar resultados estadísticamente significativos, así que fue una gran sorpresa ver que existe una correlación genética tan clara entre los dos tipos de enfermedades” confiesa Valencia, que explica que es “la primera vez que se establece sistemáticamente una relación molecular entre estas enfermedades”.
Entre los genes que aparecen en el estudio está PIN1, antiguamente relacionado con la enfermedad de Alzheimer y el cáncer, así como genes involucrados en las vías de señalización de p53 o Wnt. También aparecen genes relacionados con procesos biológicos tan importantes para la vida como el metabolismo o la comunicación de las células con el medio exterior.
REPOSICIÓN DE FÁRMACOS
Los investigadores proponen que esta asociación genética entre enfermedades podría abrir la puerta a la utilización de fármacos antineoplásicos para el tratamiento de algunas dolencias del sistema nervioso y a la inversa. Un ejemplo de esta práctica es el bexaroteno, un agente antineoplásico que ya ha mostrado efectos beneficiosos para el tratamiento del Alzheimer en ratones.
El trabajo representa un ejemplo de las nuevas posibilidades que la genómica y la bioinformática pueden ofrecer en el abordaje integral de enfermedades complejas como el cáncer o los trastornos del sistema nervioso.
El estudio ha contado con la colaboración del psiquiatra Rafael Tabarés– Seisdedos, de la Universidad de Valencia y del Centro de Investigación Biomédica en Red de Salud Mental (CIBERSAM), y la bióloga computacional Anaïs Baudot, del CNRS en Marsella, Francia. Ha sido financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad y la Fundación “La Caixa”.
Alfonso Valencia en su despacho del CNIO. /CNIO
Artículo de referencia
Molecular Evidence for the Inverse Comorbidity between Central Nervous System Disorders and Cancers detected by Transcriptomic Meta-analyses. Kristina Ibáñez, César Boullosa, Rafael Tabarés–Seisdedos, Anaïs Baudot y Alfonso Valencia. PLOS Genetics (2014). doi: 10.1371/journal.pgen.1004173