Medicina

En tu ADN hay restos de virus que provocan tumores: así se detectan

Se trata de virus que infectaron a nuestros ancestros hace millones de años y forman parte de nuestra genética.

Representación de secuencias de virus integradas en el ADN humano
Representación de secuencias de virus integradas en el ADN humanoGenerado con IA

El genoma humano contiene miles de millones de datos y alrededor de 22.000 genes, pero no todo es, estrictamente hablando, humano. Un 8% de nuestro ADN está formado por restos de virus antiguo. Se trata de una suerte de parásitos genéticos que actúan de diversos modos. Y con distintas consecuencias. Una de ellas es el cáncer.

Estos virus infectaron a los ancestros de los primates hace decenas de millones de años, son conocidos como retrovirus endógenos y durante mucho tiempo fueron considerados ADN inerte o "basura", despojado de cualquier capacidad de causar daño. Ahora, un nuevo estudio publicado en Science Advances muestra que, cuando estos virus se “despiertan”, pueden desempeñar un papel fundamental para ayudar a que el cáncer sobreviva y prospere. El estudio también sugiere que silenciar ciertos retrovirus endógenos puede hacer que los tratamientos contra el cáncer funcionen mejor.

“Nuestro estudio muestra que las enfermedades actuales pueden verse significativamente influenciadas por estas antiguas infecciones virales a las que hasta hace poco muy pocos investigadores prestaban atención”, afirma el líder del estudio, Edward Chuong, en un comunicado.

Los retrovirus endógenos se colaron en las células de nuestros ancestros evolutivos, incitando a sus huéspedes a copiar y transportar su material genético. Con el tiempo, se infiltraron en espermatozoides, óvulos y embriones, incorporando su ADN como un registro fósil para las generaciones venideras y dando forma a la evolución a lo largo del camino.

Aunque ya no pueden producir virus funcionales, la propia investigación de Chuong ha demostrado que los retrovirus endógenos pueden actuar como interruptores que activan genes cercanos. Algunos han contribuido al desarrollo de la placenta, un hito crítico en la evolución humana, así como a nuestra respuesta inmune a virus modernos como el COVID.

“Se ha trabajado mucho para demostrar que estos retrovirus endógenos pueden domesticarse para nuestro beneficio, pero no mucho para demostrar cómo podrían dañarnos”, añade Chuong.

Para explorar su papel en el cáncer, el equipo de Chuong analizó datos genómicos de 21 tipos de cáncer humano a partir de conjuntos de datos disponibles públicamente. Y lo que descubrieron fue que hay una familia específica de retrovirus endógeno conocido como LTR10, que infectó a algunos primates hace unos 30 millones de años. Esta familia mostró niveles sorprendentemente altos de actividad en varios tipos de cáncer, incluidos el de pulmón y colon. Un análisis más detallado de los tumores de docenas de pacientes con cáncer colorrectal reveló que LTR10 estaba activo en aproximadamente un tercio de ellos.

Cuando el equipo utilizó la herramienta de edición de genes CRISPR para recortar o silenciar secuencias donde estaba presente, descubrieron que genes críticos conocidos por promover el desarrollo y crecimiento del cáncer también se apagaron.

“Vimos que cuando se silencia este retrovirus en las células cancerosas, se desactiva la expresión genética cercana”, confirma Chuong.

Los experimentos en ratones arrojaron resultados similares: cuando se eliminó un “interruptor” LTR10 de las células tumorales, también se desactivaron genes clave que promueven el cáncer y los tratamientos para reducir los tumores funcionaron mejor.

“Sabemos que las células cancerosas expresan muchos genes que no deberían estar activados, pero nadie sabe realmente qué los activa - afirma Chuong -. Resulta que muchos de los interruptores que los activan se derivan de estos virus antiguos".

En particular, el retrovirus endógeno que estudiaron parece activar genes en lo que se conoce como vía MAP-quinasa, una conocida vía celular que se reconfigura de manera adversa en muchos cánceres. Los medicamentos existentes, conocidos como inhibidores de la MAP-quinasa, probablemente funcionen, en parte, desactivando el interruptor endógeno del retrovirus, sugiere el estudio.

Solo esta familia de retrovirus regula hasta 70 genes asociados al cáncer en esta vía. Es probable que diferentes linajes influyan en diferentes vías que promueven diferentes cánceres. Los autores sospechan que, a medida que las personas envejecen, sus defensas genómicas se descomponen, lo que permite que los virus antiguos vuelvan a despertar y contribuyan también a otros problemas de salud.