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Perros y humanos, juntos en busca de una cura para el cáncer cerebral

Identificar los genes implicados en el cáncer de cerebro humano puede ser como buscar una aguja en un pajar, y, a veces al encontrar la aguja puede no ser la correcta.


Los meningiomas son tumores intracraneales, lo que significa que no crecen en el tejido cerebral en sí, sino en el espacio entre el cerebro y el cráneo. En los seres humanos, están asociados con defectos genéticos de grandes segmentos de los cromosomas, lo que hace que el aislamiento de los genes específicos implicados, extremadamente difíciles. Los seres humanos que sufren de meningiomas con frecuencia pierden una copia de la longitud de casi la totalidad del cromosoma humano 22. Este cromosoma es de casi 50 millones de pares de bases de ADN que codifican a más de 500 genes.
"El perro ha sido el mejor amigo del hombre durante siglos, y ahora el genoma del perro podría ser el próximo mejor amigo del hombre," dijo el Dr. Matthew Breen, profesor de genómica en la Universidad Estatal de Carolina del Norte.
"Con tanto material genético a considerar, se puede ver por qué averiguar cuáles genes juegan un papel clave en los meningiomas es extremadamente difícil", dijo Breen. "Al observar los tumores encontrados en seres humanos y perros, tenemos una manera simple de reducir la búsqueda: se comparan las zonas afectadas de un cromosoma humano en las áreas relacionadas en los cromosomas del perro. Esto funciona porque los perros y los humanos son genéticamente similares, y contraen los mismos tipos de cáncer. Si bien compartimos gran parte de nuestro material genético, el ADN de un perro está organizado de manera diferente al nuestro. Esto hace que sea posible aislar las regiones más pequeñas "compartidas" de los datos genéticos en vez de buscar un cromosoma entero."
Breen, sus colegas Rachael Thomas y el veterinario neurólogo Natasha Olby, junto con investigadores de la Universidad de California-Davis y el Wellcome Trust Sanger Institute de Cambridge (Reino Unido) colaboraron con el proyecto y el intercambio de muestras de los meningiomas caninos para la investigación. Los resultados fueron publicados en la revista ´Neurooncology´.
En investigaciones previas, se identificó un gen en particular supresor de tumores en el cromosoma humano 22, conocido como el NF2, como posible factor contribuyente al meningioma. Creían que la supresión del NF2, con su capacidad de suprimir el tumor, podría impulsar el crecimiento del tumor.
Al analizar los cambios genéticos a través de todo el genoma, el equipo de Breen, comparó el cromosoma humano 22 a su contraparte canina. En perros, la región compartida con el cromosoma 22 está ´dividida´ en tres cromosomas separados del perro, los cromosomas número 10, 26 y 27, con el gen NF2 en el cromosoma 26 del perro. Los investigadores descubrieron que en los perros con meningioma, el cromosoma 26, y por lo tanto, NF2, rara vez se ve afectado, poniendo en duda el papel significativo que desempeña este gen en la enfermedad. En cambio, los perros con meningioma con frecuencia mostraron la pérdida de partes del cromosoma 27. Esto llevó a los investigadores a centrarse en la porción del cromosoma humano 22, que corresponde al cromosoma canino 27.
"Ahora, en lugar de buscar en 50 millones de pares de bases que contienen varios cientos de genes, podemos centrarnos en la parte del cromosoma humano 22, que está conservado evolutivamente con el cromosoma 27 del perro," dijo Breen. "Al mirar conjuntamente los meningiomas de perros y humanos, reducimos la cantidad de búsquedas que tenemos que hacer en 50 veces. Es el dilema de la aguja en el pajar, sólo utilizando la información de tumores de perro y de humanos nos permite concentrar la búsqueda en el dos por ciento del pajar que en realidad contiene la aguja, y no perder el tiempo y recursos en el otro 98%".
Breen también notó que el otro cromosoma implicado para los caninos que sufren de meningioma es el cromosoma 17, que se correlaciona con una parte del cromosoma 1 del humano. Los defectos de este cromosoma están implicados en casi el 70% de los casos de meningioma humanos y están asociados con una evolución pobre de los pacientes. El experto espera que pueda utilizarse esta correlación para reducir aún más la búsqueda de genes específicos involucrados con la enfermedad.
Además, el equipo observó también los gliomas, otro tipo de tumor cerebral, y han demostrado características genéticas comunes compartidas entre los tumores humanos y los caninos que ahora están bajo investigación.
"Los datos apoyan que los tumores en perros y humanos son muy similares a nivel genético, de modo que ambas especies se beneficiarán de esta investigación", dijo Breen. "Es prueba del concepto de ´una medicina unificada´, la idea de que la salud humana y animal se basa en un fondo común de conocimientos médicos y científicos, y que se apoya en las tecnologías de la superposición y los descubrimientos".

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