Determinan nuevos biomarcadores en sangre determinantes en el diagnóstico y prevención del cáncer de colon

Científicos de la Universidad de Almería, liderados por el catedrático Ignacio Fernández de las Nieves y que forman parte del Centro de investigación CIAIMBITAL y del Grupo de Investigación NMRMBC (www.nmrmbc.com), han demostrado que la detección en sangre de determinados metabolitos o relación entre algunos de ellos permite diagnosticar el crecimiento y expansión metastásica del cáncer de colon. Lo han hecho con la colaboración del Departamento de Anatomía y Embriología Humana de la Universidad de Granada y el Servicio de Oncología Médica del Hospital Universitario Virgen de las Nieves de la capital granadina. Estos hallazgos han sido publicados en la revista NMR in Biomedicine, y confirman la determinación de la enfermedad en estadio de forma temprana, así como el desarrollo de estrategias para determinar su pronóstico y si el cuadro clínico evolucionará a cuadro metastásico.

El Grupo de Investigación NMRMBC ‘Advanced NMR Methods and Metal-based Catalysts’ de la UAL, en colaboración con el Departamento de Anatomía y Embriología Humana de la UGR y el Hospital Virgen de las Nieves de Granada.

Estas aportaciones suponen la primera contribución en el ámbito de metabolómica clínica por parte de un grupo de investigación de la Universidad de Almería y un gran avance en la detección y pronóstico de esta enfermedad, algo de enorme relevancia social al recordar que este es el tercer tipo de cáncer con mayor incidencia en el mundo y el segundo con mayor mortalidad. De hecho, se estima un aumento de hasta el 60% de incidencia en los próximos diez años. Su prevención primaria se basa en programas de cribado para la detección precoz como la colonoscopia o el ensayo de sangre oculta en heces. Sin embargo, a pesar de los importantes avances que se han venido produciendo en cuanto a su tratamiento y diagnóstico, los clínicamente relevantes se basan en métodos muy invasivos y además un número muy importante de pacientes presentan metástasis en el momento del diagnóstico o la desarrollan a lo largo de la evolución de la enfermedad.

Este estudio, del que el grupo NMRMBC está altamente orgulloso, ha evidenciado por primera vez que el perfil metabólico del suero puede distinguir entre controles sanos y pacientes con cáncer colorrectal metastásico (CCR) mediante el uso de metabolómica por resonancia magnética nuclear (RMN) en combinación con técnicas de análisis multivariante lineal y no lineal. Tal y como menciona el investigador principal, “se ha puesto de manifiesto que algunos metabolitos como el lactato, glutamato y piruvato están presentes en mayores concentraciones en el suero de pacientes con CCR, mientras que otros indicadores como el 3-hidroxibutirato, colina, glicilfosfocolina y ciertos aminoácidos y ácidos grasos, se encuentran a menor concentración”.

Los resultados que han obtenido sugieren que el cáncer de colon metastásico provoca cambios metabólicos específicos y que estas concentraciones de metabolitos podrían utilizarse como potenciales biomarcadores de diagnóstico de la metástasis de este tipo de cáncer. Además, el estudio ha propuesto la ratio entre glutamato y glutamina (la denominada GGR) y la ratio entre el piruvato y la alanina (la denominada PAR) como biomarcadores potenciales para detectar metástasis, ya que se observó que estas ratios eran significativamente más altos en los pacientes con CCR diagnosticado que en los controles sanos.

Esta investigación es el resultado del esfuerzo que el grupo ‘Advanced NMR Methods and Metal-based Catalysts’ lleva dedicando en los últimos años en cuanto a la aplicación de la resonancia magnética nuclear (RMN) al entendimiento, diagnóstico, pronóstico y entendimiento de los ciclos metabólicos involucrados en distintas patologías, y se espera sea el germen de un proyecto de mayor envergadura que englobe no solo a investigadores de la universidad, sino también a clínicos y oncólogos hospitalarios.

La aplicación de esta tecnología comenta el profesor Fernández «ha permitido obtener una huella dactilar para la detección del cáncer de colon metastásico a través de estos compuestos presentes en la sangre de los pacientes y en la actualidad el grupo de investigación centra sus esfuerzos en correlacionar los biomarcadores plasmáticos con los procedentes de las biopsias de tejido canceroso y sano en un nuevo proyecto, en este caso en colaboración con el Hospital Universitario Torrecárdenas, que en breve comenzará a dar sus primeros pasos».

El artículo publicado en la revista NMR in Biomedicine forma parte de la Tesis doctoral en curso de la estudiante Ana Isabel Tristán, actualmente investigadora predoctoral del grupo NMRMBC financiada a través de la convocatoria de ayudas predoctorales de la Junta de Andalucía de personal investigador en formación, en el marco de los programas de doctorado de las universidades andaluzas. Como lugar de referencia del grupo de investigación su web es https://www.nmrmbc.com/. En el estudio han participado la Dra. Ana Cristina Abreu y Ana del Mar Salmerón López ambas miembros del grupo de investigación, y en la fotografía el grupo en el último congreso Bienal de RMN organizado por el grupo especializado de RMN a nivel nacional y celebrado en Almería el pasado octubre 2022. De izquierda a derecha Francisco Manuel Arrabal, Mireya Estela López, Silvia Fernández, Bernardo Sánchez, Ana Isabel Tristán, Ana del Mar Salmerón, Melissa Olmedo, Juana María Pérez, Cristina Ruiz, Natalia Gutiérrez, Ana Belén Ruiz, e Ignacio Fernández (investigador principal).