Genética y Genómica del Cáncer

Genética y Genómica del Cáncer

• El cáncer es una enfermedad invariablemente mortal si no se trata.
• Un objetivo crucial de la investigación genética es identificar a las personas con alto riesgo de cáncer antes de que lo desarrollen.
• El diagnóstico precoz y el tratamiento temprano son vitales, y cada vez más dependen de los avances en la secuenciación del genoma y el análisis de la expresión génica, tanto para personas con predisposición hereditaria como para la población general.

Neoplasia

• Cáncer es el término para las formas más virulentas de neoplasia.
• La neoplasia es una proliferación celular incontrolada que forma una masa o tumor.
• El cáncer implica un desequilibrio entre la proliferación y la muerte celular. Las células proliferan al completar el ciclo celular y la mitosis.
• Para ser cáncer, una neoplasia debe ser maligna, lo que significa que puede invadir tejidos cercanos y diseminarse (metastatizar) a otras partes del cuerpo.

Tipos de Cáncer

• Existen tres tipos principales de cáncer:
  • Sarcomas: Se originan en el tejido mesenquimatoso (hueso, músculo, tejido conjuntivo y sistema nervioso).
  • Carcinomas: Se desarrollan en el tejido epitelial (reviste el intestino, bronquios, conductos mamarios).
  • Tumores malignos hematopoyéticos y linfoides: Afectan a la médula ósea, el sistema linfático y la sangre periférica (ejemplos: leucemia y linfoma).

Aplicación de Tecnologías

• Las tecnologías de secuenciación y los estudios de expresión de ARN han mejorado la comprensión de los orígenes del cáncer.
• El Atlas Genómico del Cáncer cataloga públicamente las mutaciones, modificaciones epigenéticas y perfiles de expresión génica anormales presentes en múltiples cánceres.
• El número de mutaciones en un tumor puede variar desde unas pocas hasta decenas de miles. La mayoría de las mutaciones son aleatorias y no recurrentes para tipos específicos de cáncer, y probablemente se producen en el proceso de desarrollo tumoral.

Genes implicados

• Hay aproximadamente 300 genes mutados con frecuencia en diferentes tipos de cáncer.
• Estos genes "conductores" (o genes implicados en la conducción del proceso proliferativo) están implicados en el desarrollo o progresión del cáncer.

Evolución del Cáncer

• El desarrollo del cáncer involucra alteraciones secuenciales en los genes supresores tumorales y la conversión de protooncogenes en oncogenes.
• Diferentes linajes celulares dentro del tumor primario, cada uno con sus mutaciones y perfiles epigenéticos, pueden evolucionar de forma independiente hacia la metástasis.

Teoría de los Dos Eventos

• La existencia de mutaciones en los genes supresores tumorales (GST) se propuso hace décadas para explicar cómo algunos tumores aparecen en formas hereditarias y esporádicas.
• La teoría de los "dos eventos" propone que una célula necesita acumular dos mutaciones somáticas en un gen supresor tumoral para desarrollar un cáncer. El primero, que afecta al gen, es usualmente heredado. El segundo, que inactiva el otro alelo del gen, es una mutación somática.
• La segunda mutación conlleva pérdida de heterocigosidad (LOH), que puede deberse a diferentes mecanismos como la recombinación somática, la silenciación epigenética, la pérdida y duplicación o la pérdida de cromosomas.

Pérdida de Heterocigosidad (LOH)

• La LOH es la pérdida de heterocigosidad, un proceso donde se pierde la variación genética en un gen, y frecuentemente implica un gen supresor tumoral. La LOH puede originarse por diversos mecanismos.

Epigenética y Carcinogénesis

• En ciertas ocasiones, la disminución de expresión de los genes supresores tumorales puede ocurrir sin mutaciones en la secuencia del ADN.
• La hipermetilación de las islas CpG (secuencias de citosina y guanina en el ADN) en los promotores de genes supresores tumorales resulta en una menor expresión de los mismos.
• La hipometilación de los elementos repetitivos dentro del genoma también contribuye al desarrollo del cáncer.

Translocaciones Cromosómicas

• Las translocaciones cromosómicas en algunas ocasiones provocan la conversión de un protooncogén en un oncogén.
• La traslocación coloca a los genes asociados con factores regulados en lugares donde su expresión es sobreestimulada.

miRNA y Carcinogénesis

• Los miRNA son moléculas de ARN no codificantes que regulan la expresión génica.
• Algunos miRNA actúan como supresores de tumores al inhibir la expresión de oncogenes.
• Otros miRNA pueden promover el cáncer.

Este cuestionario explora la relación entre la genética y la genómica en el cáncer, incluyendo la identificación de riesgos y la importancia del diagnóstico temprano. También se aborda la neoplasia y los diferentes tipos de cáncer que pueden desarrollarse en el cuerpo humano. A través de este examen, se profundiza en el entendimiento de estos temas vitales en la salud pública.