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El modelo nuevo puede predecir el riesgo de efectos secundarios adversos del tratamiento contra el cáncer

El riesgo de efectos nocivos serios sobre el estado de la sangre y la médula de pacientes durante la quimioterapia se puede predecir por un modelo desarrollado en la universidad de Linköping, Suecia. Esta investigación puede permitir utilizar análisis genético para determinar a pacientes con una alta probabilidad de efectos secundarios. El estudio se ha publicado en biología y usos de sistemas del npj.

Es a menudo difícil durante el tratamiento contra el cáncer lograr un equilibrio entre librarse de tantas células del tumor como sea posible, mientras que al mismo tiempo no causa efectos secundarios serios.

Una de las propiedades comunes de las células del tumor es que crecen rápidamente y en una manera incontrolada. Las drogas de la quimioterapia que se utilizan para tratar el cáncer por este motivo se han diseñado para matar a las células rápidamente cada vez mayor. Pero el tratamiento también mata a las células normales que crecen rápidamente. Uno de los tejidos más sensibles es la médula, donde los diversos tipos de glóbulo se forman a un régimen rápido. El aproximadamente 25% de los enfermos de cáncer del pulmón que reciben el tratamiento de la combinación con los efectos secundarios peligrosos para la vida de la experiencia del gemcitabine y del carboplatin de las drogas sobre la médula durante el tratamiento estándar. En muchos casos, el tratamiento debe ser interrumpido.

Conocemos ese juego de los factores genéticos un papel en la reacción de un individuo a estos tratamientos. Las acciones recíprocas complicadas entre muchos genes están probablemente implicadas. Los científicos que realizaron el estudio por lo tanto han investigado si existen las firmas genéticas que se pueden utilizar para determinar a los pacientes en un de alto riesgo de experimentar efectos secundarios severos del tratamiento. Esto les permitiría adaptar el tratamiento al individuo más exacto desde el principio: ésos con un poco arriesgado de efectos secundarios se pueden dar dosis más altas, con un efecto más fuerte sobre el cáncer, mientras que ésos con el riesgo más alto se pueden dar otro tratamiento.

El estudio, publicado en biología y usos de sistemas del npj, es una colaboración entre los investigadores en farmacogenética y la bioinformática. Determinaron las series completas de la DNA de 96 pacientes con el no-pequeño cáncer de pulmón de la célula que había sido tratado con gemcitabine/carboplatin. La secuencia del genoma entero de esta manera ofrece la información sobre millones de variantes genéticas que puedan ser interesantes. Los investigadores quisieron ver si podrían encontrar en esta enorme cantidad de grupos funcionales de los datos de los genes que fueron conectados al grado de toxicidad que el tratamiento había tenido en la médula de los diversos pacientes.

Los investigadores en un primer paso determinaron una red de 215 genes que fueron conectados apretado el uno al otro. Esta red era determinado rica en los genes que se han asociado a estas drogas en estudios anteriores. El paso siguiente era reducir el número de variantes genéticas en la red del gen a los 62 que se incluyen en el modelo final. Los investigadores demuestran que el modelo se puede utilizar para clasificar a pacientes en uno de dos grupos, con la probabilidad alta o inferior de experimentar efectos secundarios severos.

Es extremadamente interesante que los genes implicados están asociados a la división celular, particularmente en médula. Manejamos no sólo predecir los efectos secundarios para los pacientes, pero también mostramos que el modelo es biológico relevante.”

Henrik Gréen, profesor, departamento de las ciencias biomédicas y clínicas, universidad de Linköping

El modelo de la predicción se debe probar en otros estudios antes de que pueda ser utilizado en la clínica. Los métodos cada vez más avanzados de análisis genético se están introduciendo en el sistema sueco de la asistencia médica, que permite a largo plazo introducir este tipo de método, empleado un análisis de muchos genes al mismo tiempo.

“Queremos trabajar hacia el establecimiento de un patrón dentro de la bioinformática de translación, y mostramos que el mismo tipo de método se puede aplicar en varias situaciones médicas. El material paciente aquí puede aparecer ser pequeño, pero sin embargo hemos demostrado que esta aproximación se puede utilizar para predecir la severidad de los efectos secundarios para los pacientes”, decimos a Mika Gustafsson, conferenciante mayor en el departamento de la física, química y biología en la universidad de Linköping, y, así como Henrik Gréen, líder del estudio.

Source:
Journal reference:

Björn, N., et al. (2020) Whole-genome sequencing and gene network modules predict gemcitabine/carboplatin-induced myelosuppression in non-small cell lung cancer patients. npj Systems Biology and Applications. doi.org/10.1038/s41540-020-00146-6.