El mayor atlas de tumores describe su inicio, evolución e interacción

El mayor atlas de tumores describe su inicio, evolución e interacción con el entorno

Doce trabajos analizan la arquitectura de los tumores y de su entorno en más de 2.000 pacientes y 20 localizaciones diferentes desde su inicio hasta su progresión.

Raquel Serrano Diario Médico Jue, 31/10/2024 – 14:11

El consorcio HTAN (Human Tumor Atlas Network) acaba de publicar simultáneamente 12 trabajos en el grupo Nature. En ellos se incluyen análisis sobre la arquitectura de los tumores y de su entorno en más de 2.000 pacientes y 20 localizaciones diferentes, lo que permitirá estudiar cómo se inician y evolucionan.

Se trata de una colección de artículos de investigación, métodos y conjuntos de datos de una iniciativa colaborativa que rastrea la evolución de los tumores humanos en el espacio y el tiempo.

Entre las novedades encontradas se encuentran nuevas pistas sobre el desarrollo de metástasis y resistencias a tratamientos y el hallazgo de que el cáncer colorrectal puede surgir de múltiples células con diferentes mutaciones que actúan colectivamente, en lugar de hacerlo desde un único clon inicial como se pensaba hasta ahora.

HTAN es una iniciativa de Cancer Moonshot SM financiada por el Instituto Nacional del Cáncer (NCI) para construir atlas tridimensionales de las características celulares, morfológicas y moleculares dinámicas de los cánceres humanos a medida que evolucionan desde lesiones precancerosas hasta la enfermedad avanzada.

Las distintas publicaciones han aprovechado la colaboración científica para integrar muestras, modalidades analíticas y herramientas en atlas detallados de la evolución de los tumores. «Al ampliar nuestra comprensión espacial de las características moleculares, celulares y tisulares, la Red del Atlas de Tumores Humanos ofrece una visión multidimensional de la biología del cáncer«, señalan los autores de las distintas publicaciones.

Microambiente espacial en 2D y 3D 

Entre los trabajos reseñados destacan los relativos a evolución tumoral e interacciones con el microambiente en el espacio 2D y 3D en el que se especifica que los métodos de elaboración de perfiles moleculares son fundamentales para obtener información sobre la biología y el comportamiento clínico del cáncer.

Sin embargo, estos métodos de elaboración de perfiles se han aplicado habitualmente a tejidos cancerosos disociados sin el contexto espacial de las interacciones intercelulares dentro del microambiente tumoral. Este nuevo estudio, el equipo de Li Ding, de la División de Oncología de la Universidad de Washington, Estados Unidos, proporciona un rico recurso de perfiles genómicos, transcriptómicos y proteómicos resueltos espacialmente en 131 secciones tumorales de varios tipos de cáncer. «Además de proporcionar información biológica sobre la clonalidad y la organización celular de las subregiones tumorales, este recurso detallado y de múltiples capas está listo para que la comunidad oncológica lo explote en el futuro».

Desarrollo y precáncer colorrectal 

Los métodos de rastreo de linaje basados ​​en códigos de barras evolutivos CRISPR son eficaces para rastrear las historias celulares de tejidos normales y patológicos como el cáncer, según otra de las estrategias publicadas en Nature en el que el equipo de Ken Lau, del Centro de Biología Celular y Desarrollo de la Universidad de Vanderbit aplican el rastreo de linaje CRISPR al desarrollo de ratones y a modelos de ratón de cáncer colorrectal.

Identifican los tiempos y los tipos de células que subyacen a la expansión celular específica de tejidos durante el desarrollo embrionario del ratón y durante las transiciones al cáncer. Un hallazgo notable es una composición policlonal de los cánceres tempranos, con esta diversidad clonal reduciéndose durante la transición a cánceres avanzados; este hallazgo se recapituló en muestras de cáncer colorrectal humano de diferentes etapas de progresión.

El equipo de Michael Snyder, presidente del Departamento de Genética y director del Centro de Genómica y Medicina Personalizada de la Universidad de Stanford, Estados Unidos, trazan un mapa de los eventos genómicos, celulares y moleculares clave que sustentan los primeros pasos en la formación del cáncer colorrectal con un atlas multiómico integral de conjuntos de datos transcriptómicos, proteómicos, metabolómicos y lipidómicos de tejido mucoso normal, pólipos benignos y pólipos displásicos. El atlas representa 93 muestras de 6 pacientes con poliposis adenomatosa familiar.

En esta colección de estudios, también destaca el relativo al desarrollo de un mapa de expresión espacial y unicelular multimodal de biopsias de cáncer de mama metastásico en todas las características clinicopatológicas.

Aquí, la secuenciación de ARN de un solo núcleo y de una sola célula, más el perfil espacial (utilizando cuatro métodos) de biopsias centrales de 60 pacientes con cáncer de mama metastásico, revelan programas de expresión genética específicos de cada paciente con metástasis de cáncer de mama que se mantienen a través del tiempo, el sitio de metástasis y el método de perfil espacial, con fenotipos espaciales que se correlacionan con características microambientales.

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Estas publicaciones que se presentan explican y profundizan, por un lado, en el papel de células que están en el tumor, pero no son tumorales, lo que conocemos como ‘microentorno tumoral’. Estas incluyen a los vasos sanguíneos que dan nutrientes, oxígeno y factores, el sistema inmunitario que, en lugar de atacar al tumor, es engañado por este para explotarlo en su propio beneficio, células de soporte, entre otros. Y se reeducan y evolucionan con el tumor», indica a SMC Alberto J. Schuhmacher, investigador ARAID y jefe del Grupo de Oncología Molecular en el Instituto de Investigación Sanitaria de Aragón (IIS Aragón).

Estos trabajos aportan, a su juicio, «complejidad a la mirada que teníamos del cáncer y abren una brecha por la que entra luz hacia nuevos y mejores diagnósticos, tratamientos y prevención de muchos tipos de cáncer».