En este estudio, el laboratorio del profesor adjunto de Ingeniería Biomolecular Daniel Kim, examinó los efectos de las mutaciones en el gen KRAS, que se encuentra entre los genes mutados con mayor frecuencia en todos los tipos de cáncer, incluidos los de páncreas, pulmón y colorrectal. Se cree que KRAS es una mutación "conductora" inicial que conduce a la formación del cáncer, lo que hace que sea esencial para entender y detectar el cáncer en sus primeras etapas. El laboratorio de Kim estudia cómo el gen KRAS regula el transcriptoma, es decir, todo el ARN producido en una célula. La función más reconocida del ARN es la de "mensajero" que toma la información genética codificada en el ADN y la convierte en proteína, pero los recientes avances en genómica han revelado que la gran mayoría del ARN es no codificante y no produce proteínas

¿En qué consiste el descubrimiento del estudio?

En este estudio, los investigadores descubrieron que las mutaciones de KRAS en los cánceres de pulmón también activan los genes estimulados por el interferón, algo que se observa en muchos cánceres pero cuya causa no está clara. También determinaron que las mutaciones en KRAS provocan el silenciamiento de una clase de genes denominados genes de dedos de zinc KRAB, algo que, según Kim, no se había visto antes en el contexto del cáncer. Cuando estos genes se apagan, ciertos tipos de ARN no codificantes se activan de forma aberrante. Muchos de estos ARN no codificantes recién activados proceden de elementos transponibles, que son elementos repetitivos que se encuentran por millones en todo el genoma humano, algunos de los cuales tienen el potencial de "saltar" por el genoma y alterarlo.

Los investigadores descubrieron que estos ARN de elementos transponibles no sólo se activan dentro de las células KRAS mutantes, sino que también se transportan fuera de las células. Dado que se sabe que los ARN se liberan de las células cancerosas al torrente sanguíneo, estos ARN de elementos transponibles podrían actuar como una señal del KRAS mutante causante del cáncer que puede detectarse en la sangre mediante la secuenciación del ARN.

Futuras aplicaciones del hallazgo

En los trabajos en curso y futuros, el laboratorio de Kim analizará muestras de sangre de pacientes con cáncer de pulmón para validar que sus firmas de ARN recién identificadas están presentes en estos pacientes. Prevén que se podrá desarrollar una plataforma de biopsia líquida de ARN para la detección de varios tipos de cáncer basada en los métodos seguidos durante el estudio. "Ahora conocemos las firmas de ARN de este evento tan temprano en el cáncer, esto nos ayudará a desarrollar nuevos métodos para la detección temprana del cáncer, lo que esperamos que ayude a salvar la vida de muchas personas en el futuro", subraya Kim.