Publicado 12/01/2021 16:21CET

Científicos de DarwinHealth publican investigaciones que identifican mecanismos de las células cancerosas (1)

- Científicos de DarwinHealth publican investigaciones fundamentales que identifican mecanismos regulatorios que controlan los estados de las células cancerosas y la respuesta a los medicamentos

NUEVA YORK, 12 de enero de 2021 /PRNewswire/ -- DarwinHealth, Inc., una empresa de biotecnología y descubrimiento de medicamentos para el cáncer con sede en Nueva York, anuncia la publicación online el 11 de enero de 2021 en Cell de un artículo histórico, "A Modular Master Regulator Landscape Controls Cancer Transcriptional Identity"(1,2) en el que científicos de la Universidad de Columbia y DarwinHealth aplican el algoritmo de análisis VIPER (Virtual Inference of Protein activity by Enriched Regulon) para identificar redes regulatorias recurrentes, "puntos de control tumorales", operativo a través del continuo subtipo pancáncer.

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Este trabajo de investigación, con el autor principal Dr. Evan Paull, del Departamento de Biología de Sistemas de la Universidad de Columbia, en conjunto con el cofundador de DarwinHealth, Profesor Andrea Califano y el director científico, Dr. Mariano Álvarez y otros investigadores, presenta resultados y análisis, utilizando un nuevo marco Multi-Omics Master-Regulator Analysis (MOMA), que valida el paradigma fundacional informando las tecnologías de DarwinHealth.

El estudio, financiado por los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos y el Instituto de Salud Carlos III/Ministerio de Asuntos Económicos y Transformación Digital (España), demuestran que las diferentes alteraciones genéticas en pacientes individuales dentro del mismo subtipo tumoral inducen la activación aberrante de las mismas proteínas reguladoras maestras, que mantienen la identidad transcripcional del subtipo. Además, muestra que las reguladoras maestras operan dentro de pequeños módulos hiperconectados (Master Regulator Blocks [MRBs]) que controlan mecánicamente las señas clave de cáncer necesarias para la supervivencia de las células cancerosas.

Los resultados publicados en Cell proporcionan una de las confirmaciones más completas hasta la fecha del valor de los enfoques patentados basados en la red para la identificación de objetivos terapéuticos en el cáncer utilizando la tecnología VIPER. Este último ha sido licenciado exclusivamente, para uso comercial, a DarwinHealth por la Universidad de Columbia. La publicación de Cell concluye que, "En conjunto, estos datos sugieren que los MRB pueden proporcionar 'recetas moleculares' complementarias para implementar las mismas señas de identidad del cáncer en diferentes contextos tumorales."

"Estos datos respaldan la hipótesis de la oncotectura, que sugiere que un repertorio mutacional de grano mucho más grande y más fino de lo que se sospechaba anteriormente puede ser responsable de inducir la actividad MR aberrante y de implementar identidades tumorales transcripcionales", explica el Dr. Califano. "Los resultados presentados por este equipo multidisciplinario también confirman que los reguladores maestros basados en el punto de control de tumores implementan cuellos de botella regulatorios en el cáncer que son responsables de canalizar el efecto de múltiples mutaciones funcionales." Agrega que, "Importantemente, los Puntos de Control de Tumores que definen cada subtipo pueden ser deconstruidos en combinaciones muy específicas de un puñado de Bloques Reguladores Maestros activados e inactivados, específicamente, 24 identificados en este estudio. Los MRB pueden regular potencialmente los programas genéticos complementarios necesarios para implementar y mantener la identidad transcripcional de una célula tumoral, que apoya los aspectos clave del comportamiento de las células cancerosas y determina la susceptibilidad a medicamentos específicos e intervenciones terapéuticas."

El estudio proporciona una hoja de ruta basada en datos para identificar posibles dianas terapéuticas que pueden beneficiar a un gran subconjunto de pacientes con cáncer dentro de cada uno de los 112 subtipos tumorales, independientemente de su estado mutacional, caracterizado por el análisis. En consecuencia, los autores señalan que, "De acuerdo con la noción de que los estados de células transcripcionales han surgido como predictores más precisos de sensibilidad a los fármacos en comparación con la genética, esto sugiere que los análisis basados en MR pueden producir un panorama más manejable de posibles objetivos terapéuticos que lo que podría lograrse mediante enfoques basados en la genética."

Es probable que estos resultados de la investigación y los estudios de seguimiento planificados cambien la trayectoria de los esquemas de clasificación para el cáncer y los enfoques en evolución para el descubrimiento de fármacos basados en la precisión de varias maneras importantes. Las metodologías y resultados reportados en Cell introducen a la investigación del cáncer y a la comunidad clínica un enfoque completamente nuevo para taxonomizar los subtipos de cáncer, esencialmente, clasificándolos de acuerdo con la composición de cuellos de botella regulatorios posteriores con composiciones únicas de MRB que representan dependencias tumorales específicas, independientemente de las firmas mutacionales canónicas. De hecho, los estudios en curso sugieren que estos puntos de control tumorales basados en MR son interruptores más fiables para la gobernanza de las células cancerosas que las mutaciones en sí mismas. En consecuencia, esta novedosa taxonomización basada en datos de especies moleculares (es decir, proteínas de MR que comprenden puntos de control tumorales) responsables del comportamiento de las células cancerosas --y susceptibilidad a la orientación terapéutica-- representa un cambio paradigmático que abre múltiples vías de investigación y aplicaciones que tienen impacto translacional en la primera línea de la atención clínica para pacientes con cáncer.

El Dr. Gideon Bosker, consejero delegado de DarwinHealth, señaló, "La nueva clasificación molecular reportada en Cell establece el escenario para identificar y probar fármacos que pueden inducir un estado de "anticoncepción de la red reguladora", es decir, desactivar o interrumpir la formación de programas gobernados por puntos de control que mantengan y perpetúen el estado de las células cancerosas."

Es importante destacar que la identificación de los Reguladores Maestros ha sido posible gracias a la tecnología VIPER, desarrollada por Califano y Álvarez en Columbia y licenciada exclusivamente a DarwinHealth. VIPER permite una medición precisa de la actividad proteica a partir de perfiles de expresión genética económicos y de fácil acceso, medidos mediante la secuenciación del ARNm. Al igual que los termostatos mantienen una temperatura ambiente constante, los reguladores maestros inferidos por VIPER se unen en complejos módulos autorregulados --los puntos de control tumorales-- que son necesarios y suficientes para mantener un estado maligno programado constantemente de la célula cancerosa a lo largo del tiempo.

(CONTINUA)