Descubren que las mutaciones en células tumorales se asocian frecuentemente a híbridos de DNA-RNA

Un trabajo de la Universidad de Sevilla, Cabimer y el Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona liderado por los investigadores Andrés Aguilera (US-CABIMER) y Aleix Bayona Feliu (IRB Barcelona) abre la posibilidad de que los híbridos DNA-RNA y las mutaciones en diferentes factores celulares que los forman puedan ser responsables del origen de procesos cancerígenos. Por ello, los autores resaltan la necesidad de estudiar dichos factores para entender y evaluar posibles riesgos en cáncer.

El estudio muestra que la cromatina y los factores que la regulan evitan la formación de híbridos de DNA-RNA, una fuente de inestabilidad genómica asociada a cáncer. Estos híbridos bloquean la replicación, dando lugar a un incremento de roturas cromosómicas y colisiones entre la transcripción y la replicación.

La investigación ha demostrado que la cromatina constituye una primera barrera para la protección de la integridad del genoma. Así se ha observado en análisis de silenciamiento de diferentes factores remodeladores de la cromatina en cultivos de células tumorales.

El laboratorio del dr. Aguilera es pionero en el estudio del papel de los híbridos de DNA-RNA en el origen de la inestabilidad genética. 

Mediante un estudio comparado de sus datos con las bases de datos de genomas de células tumorales, han descubierto que los sitios del genoma enriquecidos en híbridos de DNA-RNA coinciden con los lugares con la más alta frecuencia de mutaciones encontrados en células de tumores. El trabajo revela así por primera vez una asociación directa entre los híbridos de DNA-RNA y mutaciones asociadas a cáncer, sugiriendo que son un elemento de riesgo en el origen de tumores.

El laboratorio de Aguilera es pionero en el estudio del papel de los híbridos de DNA-RNA en el origen de la inestabilidad genética, y este nuevo trabajo no solo permite entender mejor el control celular de los híbridos y su regulación por factores epigenéticos, sino que sugiere la posibilidad de que los niveles de híbridos DNA-RNA en las células se puedan usar como un indicador potencial de riesgo cancerígeno.

El trabajo, publicado en la revista Nature Communications, ha sido financiado con fondos de la Agencia Estatal de Investigación y la European Research Council entre otros.

Referencia:

Bayona-Feliu, A., Herrera-Moyano, E., Badra-Fajardo, N. et al. ‘The chromatin network helps prevent cancer-associated mutagenesis at transcription-replication conflicts’. Nat Commun 14, 6890 (2023).