datoanuncios.orgRegion MetropolitanaSantiagoNovedad de Cáncer de colon / Lunes 13 de Noviembre del a�o 2017 /45 12:51 Horas.
Red de genes mutantes en cáncer de colon identificada
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Red de genes mutantes en cáncer de colon identificada

Los principios de la red genética para la tumorigénesis de colon han sido identificados por un equipo de investigación de KAIST. Los principios se usarán para encontrar el objetivo molecular de medicamentos anticáncer eficaces en el futuro. Además, esta investigación llamó la atención por utilizar un enfoque de biología de sistemas, que es un área de investigación integrada de TI y BT.

El equipo de investigación KAIST dirigido por el Profesor Kwang-Hyun Cho para el Departamento de Bioingeniería Cerebral logró la identificación. Dirigido por el Dr. Dongkwan Shin y los estudiantes investigadores Jonghoon Lee y Jeong-Ryeol Gong, la investigación fue publicada en Nature Communications en línea el 2 de noviembre.

El cáncer humano es causado por mutaciones genéticas. La frecuencia de las mutaciones difiere según el tipo de cáncer; por ejemplo, solo alrededor de 10 mutaciones se encuentran en la leucemia y el cáncer infantil, pero se encuentran un promedio de 50 mutaciones en cánceres sólidos adultos e incluso cientos de mutaciones se encuentran en cánceres debidos a factores externos, como el cáncer de pulmón.

Investigadores oncológicos de todo el mundo están trabajando para identificar mutaciones genéticas frecuentes en los pacientes y, a su vez, identificar genes importantes que inducen cáncer (llamados "genes controladores") para desarrollar objetivos para fármacos contra el cáncer. Sin embargo, las mutaciones genéticas no solo afectan sus propias funciones sino que también afectan a otros genes a través de las interacciones. Por lo tanto, existen limitaciones en los tratamientos actuales dirigidos a unos pocos genes inductores de cáncer sin mayor conocimiento de las redes de genes, por lo que los fármacos actuales solo son efectivos en unos pocos pacientes y a menudo inducen resistencia a los fármacos.

El equipo del profesor Cho utilizó datos genómicos a gran escala de pacientes con cáncer para construir un modelo matemático sobre los efectos cooperativos de múltiples mutaciones genéticas encontradas en redes de interacción genética. La base de la construcción del modelo fue The Cancer Genome Atlas (TCGA) presentado en el International Cancer Genome Consortium. El equipo cuantificó con éxito los efectos de las mutaciones en las redes de genes para agrupar a los pacientes con cáncer de colon por características clínicas.

Además, el fenómeno de transición crítica que se produce en la tumorigénesis se identificó mediante el análisis de simulación por ordenador a gran escala, que fue el primer principio oculto de la red de genes que se identificó. La transición crítica es el fenómeno en el que el estado de la materia cambia repentinamente a través de la transición de fase. No fue posible identificar la presencia del fenómeno de transición en el pasado, ya que era difícil rastrear la secuencia de mutaciones genéticas durante la tumorogénesis.

El equipo de investigación utilizó un método de investigación basado en la biología de sistemas para encontrar que la tumorigénesis del cáncer de colon muestra un fenómeno de transición crítico si las mutaciones conocidas del gen conductor siguen de forma secuencial. Usando el modelo matemático desarrollado, puede ser posible desarrollar un nuevo fármaco dirigido contra el cáncer que inhiba de manera más efectiva los efectos de muchas mutaciones genéticas encontradas en pacientes con cáncer. En particular, no solo los genes controladores, sino también otros genes pasajeros afectados por las mutaciones genéticas, podrían evaluarse para encontrar los objetivos farmacológicos más efectivos.

El profesor Cho dijo: "Poco se sabía sobre la contribución de muchas mutaciones genéticas durante la tumorogénesis". Continuó, "En esta investigación, un enfoque de biología de sistemas identificó el principio de las redes de genes por primera vez para sugerir la posibilidad de identificación de objetivos contra el cáncer desde una nueva perspectiva".

Esta investigación fue financiada por el Ministerio de Ciencia y TIC y la Fundación Nacional de Investigación de Corea.


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