Investigadores españoles publican el “reparoma humano”, un catálogo de las huellas que deja la reparación del ADN tras romperse

Los autores han analizado el efecto que causa la desactivación de más de 18.000 genes humanos, uno a uno, en la reparación de las roturas cromosómicas. Desactivaron cada gen mediante la técnica de CRISPR y determinaron el patrón de deleciones e inserciones que se acumulan como consecuencia de dicha reparación. Mediante un elaborado análisis computacional han sido capaces de establecer patrones comunes entre diferentes genes desactivados.  

La constatación de que la desactivación de genes conocidos de reparación presenta los mismos patrones, así como un análisis profundo de algunas mutaciones específicas, validan el estudio realizado. No solo han logrado definir la huella dejada por las roturas cuando no funcionan genes y procesos específicos de reparación, sino que han descubierto nuevas funciones e interacciones genéticas de las proteínas de reparación, que deberán analizarse en profundidad en el futuro. Se ha generado una base de datos de enorme utilidad para el estudio de la reparación del ADN y su asociación de patrones específicos de mutaciones que se pueden encontrar en diferentes tumores. 

El trabajo es muy novedoso, al establecer conexiones funcionales entre diferentes genes y procesos de reparación a través de la huella que su desactivación deja en el genoma, medida como deleciones e inserciones de nucleótidos. 

El trabajo es de una excelente calidad, validado por la identificación de redes ya conocidas de interacciones funcionales entre genes, además de otras nuevas. Puede servir para asignar grupos de tumores a mutaciones en genes de reparación específicos según el patrón de deleciones o inserciones que acumulen dichos tumores, además de establecer nuevas relaciones funcionales entre procesos celulares diferentes.   

[En cuanto a posibles limitaciones] El estudio se ha realizado en dos tipos celulares, uno normal y otro derivado de tumores. Aunque existe una gran coincidencia de resultados entre las dos líneas celulares, también existen diferencias, que corroboran la necesidad de confirmar cualquier nuevo resultado según el tipo celular estudiado o tipo de cáncer analizado.  

Según el patrón obtenido para un tipo de tumor habría que definir estrategias adecuadas para guiar terapias basadas en la ruta de reparación afectada según se infiera del patrón de deleciones e inserciones asociados.

Este estudio, publicado en una de las revistas científicas más prestigiosas, presenta una herramienta poderosa para la investigación en cáncer y edición genética.

Aunque ya se habían hecho estudios en esta área con unos 500 genes, este nuevo trabajo ofrece un avance sin precedentes: un catálogo exhaustivo interactivo que muestra cómo cada uno de los cerca de 20.000 genes humanos influye en la reparación del ADN.

Esta herramienta, llamada REPAIRome, permite a los investigadores identificar el impacto de mutaciones incluso en genes que antes no se relacionaban con la reparación del ADN. Gracias a ella, será posible explicar ciertos patrones genéticos observados en pacientes que hasta ahora no tenían una causa clara y mejorar el diagnostico para el cáncer y otras enfermedades ligadas a estos patrones.

Además, REPAIRome acelerará futuros descubrimientos en campos como la edición genética, al permitir una mayor precisión en la modificación del ADN, por ejemplo para el tratamiento de enfermedades genéticas. Es una herramienta poderosa que abre nuevas puertas tanto para la investigación básica como para la medicina personalizada.

[En cuanto a posibles limitaciones] Aunque esta herramienta representa un gran avance para la investigación, el estudio se realizó en dos tipos de células modelo. Esto significa que, en otros tipos celulares, algunos de los genes que participan en la reparación del ADN podrían ser diferentes. Esta variabilidad no solo es esperada, sino que podría ser útil: si se identifican diferencias entre células normales y cancerosas, se podrían descubrir puntos débiles específicos del cáncer, lo que permitiría diseñar tratamientos más precisos que no dañen las células sanas.