Un nuevo paso hacia la medicina personalizada no invasiva

Desde hace unos pocos años, diversos trabajos han puesto de relieve la potencialidad de una técnica de determinación genética que se ha denominado no invasiva y que parece cosa de ciencia ficción: se trata de la posibilidad de analizar DNA libre que circula por el torrente sanguíneo, cuyo origen puede estar en tejidos diversos y cuyas aplicaciones no hemos hecho sino empezar a vislumbrar.

Esa técnica no invasiva de análisis de DNA ha encontrado ya aplicaciones en el terreno del diagnóstico prenatal para, por ejemplo, detectar alteraciones en el número de cromosomas del feto (por ejemplo, para el diagnóstico del síndrome de Down), para la determinación del sexo del feto, o para la detección en el feto de mutaciones genéticas concretas. En estos casos, se analiza DNA fetal que circula por el torrente sanguíneo de la madre: una simple extracción sanguínea en la madre permite obtener muestra de DNA del feto con la que realizar el análisis, de ahí el término de “no invasiva”.

Figura A: Paciente con cáncer de ovario. Se identificó una mutación en el gen EGFR no detectada en la biopsia inicial de ovario, aunque sí posteriormente en una biopsia del peritoneo. Una mutación en el gen TP53 se detectó en todas las muestras excepto en glóbulos blancos (que fueron normales y se usaron como control)

En el terreno clínico también se han propuesto algunas aplicaciones, especialmente en el terreno del diagnóstico y progreso de procesos tumorales: se ha propuesto la posibilidad de utilizar esta técnica de detección de DNA libre en plasma para detectar cáncer de próstata o cáncer colorrectal, entre otros, analizando el nivel de metilación de algunos genes concretos en ese DNA libre circulante por el plasma.

Ahora, un trabajo que ha sido realizado por investigadores dirigidos por Notzan Rosenfeld, de la Universidad de Cambridge (Gran Bretaña), y que ha sido publicado en la revista Science Translational Medicine el 30 de mayo del 2012, ha analizado la secuencia de genes completos con la intención de detectar mutaciones en genes concretos a partir de DNA circulante procedente de  tumores.

En el trabajo, han analizado 88 muestras de plasma de pacientes y de un par de controles (entre 0.8 y 2.2ml de sangre) y 47 muestras de tejido fijado en formalina. Como el DNA circulante normalmente está en fragmentos de unos 150pb y hay unas pocas miles de copias por mililitro de sangre, han amplificado específicamente algunos genes que eran de interés para su posterior secuenciación. Concretamente han amplificado y secuenciado genes que se sabe están implicados en la evolución y crecimiento del cáncer: los genes TP53, EGFR, BRAF y KRAS.

En total, han secuenciado 5.995 bases genómicas y han encontrado mutaciones que aparecían en tan baja frecuencia como el 2%. Como han realizado duplicados de los análisis, han estimado que la sensibilidad y la especificidad son superiores al 97%.

Figura D: Análisis de la dinámica del tumor mediante el seguimiento a 10 mutaciones descubiertas mediante secuenciación del genoma completo del tumor

En el estudio, han detectado mutaciones en el gen supresor de tumores TP53 en 46 muestras de plasma de pacientes con cáncer avanzado de ovario y han conseguido identificar el origen de la recaída metastática en un paciente con múltiples tumores primarios.

Además, los investigadores han destacado el caso de una paciente en la que en una biopsia inicial de ovario no se le detectaron mutaciones en el gen EGFR, mientras que sí fueron detectadas mediante el diagnóstico no invasivo (Figura A).

Por otro lado, mediante esta técnica de análisis del DNA en plasma, a la que denominan “biopsia líquida”, han monitorizado a una paciente con cáncer de mama metastásico durante 16 meses. En este tiempo, han analizado la dinámica del tumor y han realizado un seguimiento a 10 mutaciones a partir del plasma de la paciente (Figura D).

Los investigadores indican que el bajo costo y el alto rendimiento del método podrían facilitar el análisis del DNA circulante, como procedimiento no invasivo de “biopsia líquida”, lo cual podría favorecer el desarrollo de  la genómica personalizada contra el cáncer.