Tumores del desarrollo, epigenètica y mirnas
- Autores: Soledad Gómez González
- Directores de la Tesis: Cinzia E. Lavarino (dir. tes.), Carlos Julián Ciudad i Gómez (tut. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2017
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Óscar Martínez Tirado (presid.), Miguel Francisco Segura Ginard (secret.), Miguel Angel Peinado Morales (voc.)
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: TDX
- Resumen
Resumen de Tesis “Tumores del Desarrollo Epigenética y miRNAs” de la doctoranda Soledad Gómez González.
Evidencias recientes han mostrado que los tumores sólidos pediátricos, incluidos el neuroblastoma y el meduloblastoma, albergan una baja cantidad de mutaciones genéticas recurrentes, pero presentan una proporción significativa de alteraciones recurrentes en los mecanismos epigenéticos. Además, la epigenética es un mecanismo regulatorio fundamental durante el desarrollo en mamíferos.
En este proyecto hemos estudiado los cambios epigenéticos que afectan a dos tumores neuronales pediátricos prototípicos, el neuroblastoma y meduloblastoma. Mediante el estudio de los cambios de metilación del ADN, los miRNA y la expresión génica, hemos identificado modificaciones genéticas y epigenéticas que subyacen a la base molecular de la patogénesis y tienen implicación clínica en la evolución de estos tumores neurales. El objetivo principal de nuestro proyecto era identificar marcadores moleculares y posibles dianas de interés para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas.
Este proyecto fue el primer estudio completo de metilación del ADN en neuroblastoma empleando microarrays de alta densidad. Detectamos por primera vez en neuroblastoma la presencia de metilación del ADN en citosinas no-CpG, asociada a tumores de bajo riesgo clínico. El estado de metilación detectado en el contexto no-CpG indica un papel potencial de esta metilación en la diferenciación y regulación transcripcional de genes clave el en desarrollo, como por ejemplo ALK. Observamos que la metilación del ADN en el neuroblastoma afecta no sólo a los promotores, sino también a las regiones intragénicas e intergénicas tanto en sitios CpG como no-CpG en dominios funcionales de la cromatina de genes implicados en desarrollo y cáncer.
Los cambios de metilación del ADN en sitos CpG y no-CpG tanto dentro como fuera de islas CpG (CGI) y localizados en el cuerpo del gen podían estar asociados con el comportamiento clínico del neuroblastoma. Detectamos cambios en contexto no-CpG que sugieren que el neuroblastoma puede ser epigenéticamente diferente a lo largo de la terapia. Además, analizando citosinas fuera de las regiones promotoras, en el cuerpo del gen y de las regiones intergénicas, en sitios CpG asociados a CGI y en sitios no-CpG dentro y fuera de CGIs observamos una asociación de la metilación con el comportamiento clínico en neuroblastoma.
La segunda parte del proyecto se centró en tratar de dar respuesta a la creciente necesidad de aplicar en la práctica clínica el sistema de clasificación del meduloblastoma en los subgrupos moleculares WNT, SHH, Grupo 3 y Grupo 4, recientemente identificados y propuestos mediante análisis (epi)genómicos. El reconocimiento de los subgrupos consenso ha cambiado la forma en que se estudia el meduloblastoma en el contexto de la investigación y cómo se diagnostica y trata en el contexto clínico. Estos subgrupos moleculares se definen actualmente mediante robustos sistemas de clasificación basados técnicas difícilmente incorporables a la rutina clínica de la mayoría de hospitales que tratan tumores cerebrales infantiles.
Hemos desarrollado una metodología clínicamente aplicable, robusta, rápida y reproducible para la predicción exacta de subgrupos de meduloblastoma de muestras individuales en base a dos paneles compuestos por conjuntos reducidos de biomarcadores epigenéticos, y por tanto, potencialmente incorporables en la rutina de diagnóstico. Los biomarcadores epigenéticos identificados podían aplicarse a muestras individuales de ADN de meduloblastoma obtenidas a partir de tejido congelado o FFPE. El patrón bimodal de los paneles permitía el análisis mediante diversas técnicas moleculares, tanto cuantitativas como cualitativas. Nuestro enfoque era técnicamente más simple, rápido y coste efectivo en comparación con las actuales técnicas estándar de clasificación de subgrupos de meduloblastoma.
