Investigadores del CiMUS de la Universidad de Santiago de Compostela han conseguido otro logro científico con la secuenciación de un cáncer transmisible entre berberechos que, probablemente, tener cientos o incluso miles de años. Se trata de un descubrimiento pionero en el estudio de esta enfermedad, que se inició en 2016 con un muestreo masivo de más de 7.000 ejemplares procedentes de 36 países de la costa europea y del norte de África.
Según explica el Centro Singular de Investigación en Medicina Molecular y Enfermedades Crónicas de la USC, recientemente se han descubierto cánceres contagiosos gracias a los avances en el campo de la genética, que permiten determinar en qué individuo se originó una célula tumoral. Actualmente, en animales se conoce su existencia en perros, demonios de Tasmania y especies marinas como los bivalvos. Los casos humanos son, por el contrario, extremadamente esporádico, y los que están documentados fueron en personas muy inmunodeprimidas o de madres a fetos.
Es la primera vez que se secuencia este tipo de cáncer contagioso entre berberechos, transmisible a través del agua, aportando nueva información sobre cómo se ha extendido durante cientos de años. El estudio es también la primera investigación en animales invertebrados que no representan un modelo típico publicado en la prestigiosa revista científica Nature Cancer.
En concreto, se trata de un cáncer muy parecido a la leucemia en humanos, ya que se propaga a través de la hemolinfa de estos animales una vez llega a ellos. “Los cánceres que afectan a la hemolinfa de los bivalvos se conocen desde finales de los años 60”, afirma Martín Santamarina, uno de los investigadores del grupo liderado por José Tubío. Pero explica que “no se confirma que el agente responsable de la transmisión sea la propia célula tumoral hasta 2016”. Es en ese momento cuando se descubre que no se trata de un cáncer común, sino de uno provocado por transmisión de células tumorales en diferentes individuos.
En condiciones normales las células del sistema circulatorio de estos animales no son capaces de sobrevivir en el medio marino; Sin embargo, “en este tipo de cáncer las células tumorales Sí, son capaces de escapar del individuo”, explica, “llegando al medio externo, donde sobreviven y alcanzan un nuevo ejemplar de la población”. Estas células tumorales pasan al medio marino gracias a la fisionomía de, en este caso, los berberechos, que filtran agua constantemente, tanto para alimentarse como para eliminar desechos.
mutaciones genéticas
Lo curioso es cómo consiguen sobrevivir, a partes iguales, en el mar y el sistema inmunológico del nuevo invitado. El estudio revela que “estas células tumorales adquirieron un nivel muy alto de inestabilidad cromosómica, incluyendo duplicaciones completas del genoma, amplificaciones de oncogenes y pérdida de genes supresores de tumores”, lo que a su vez está implicado en la gran capacidad de este cáncer para entrar en metástasis.
Este tipo de inestabilidad cromosómica ya se había observado anteriormente en el campo de los bivalvos, explica, “pero estamos hablando de un grado de inestabilidad mayor de lo esperado”. Por ello, insiste en que “este modelo es muy interesante para entender la evolución genética que permite a estas células “evadir la respuesta inmune de la persona infectada”.
Una vez que las células tumorales entran en contacto con un ejemplar, se replican y, desde las branquias, invaden todos los tejidos del animal mediante un proceso de metástasis. En este aspecto, estas células tumorales funcionan de forma muy similar a la leucemia en humanos, ya que viajan dentro del organismo infectado a través de la hemolinfa, la ‘sangre’ de los bivalvos.
Sin embargo, Santamarina señala que “para identificar todos los factores implicados en estos cambios genéticos” será necesario realizar mucha más investigación. “La pregunta de ¿Qué mutaciones adquirió este tumor? para evadir la respuesta inmune de los berberechos hospedadores. Este es precisamente uno de los objetivos de varios de los autores del estudio, como Adrián Baez y Alicia López Luzos, quienes a través de descubrimientos como este están arrojando un poco de luz sobre uno de los mayores problemas de salud actuales. En este caso, explica Daniel García-Buzos, otro de los investigadores, los resultados se pueden utilizar para crear un modelo de metástasis de leucemia.
Dos cánceres centenarios
Ambos investigadores destacan como una de las mayores curiosidades que han revelado las investigaciones la antigüedad del cáncer, que estiman que tiene, al menos, varios cientos de años. “Tiempo en el que ha sobrevivido a su huésped original y ha ido infectando a los moluscos”, resume García-Buzos. En concreto, pudieron identificar al menos dos orígenes independientes, dos linajes de células tumorales que surgieron en diferentes poblaciones de berberechos y evolucionaron de la misma manera. A pesar de tener fenotipos diferentes, ambos tienen rasgos en común, algo que, “con toda probabilidad”, explica Santamarina, “se trata de un proceso de convergencia evolutiva”.
Además de secuenciar cánceres transmisibles en berberechos, el equipo del CiMUS logró otro hito pionero en el campo científico: la secuenciación del genoma completo del berberecho, que hasta ahora no se había logrado. Como explica García-Buzos, reconstruir el genoma de este tipo de animales es muy complicado, “pero pudimos crear uno de gran calidad”. “Esta es una herramienta muy aplicable para la acuicultura de berberechos”, así como para “comprender cómo se comporta el animal y, posiblemente, para proyectos de mejora genética”, apunta.
Avances “imprescindibles para lograr un conocimiento profundo de los aspectos genéticos moleculares detrás del cáncer”, para lo que “la financiación es fundamental”, reconoce Santamarina. En este caso, la investigación del CiMUS, enmarcada en el proyecto europeo Scuba Cancers, Ha contado con un presupuesto de un millón y medio de euros del Consejo Europeo de Investigación.