Los investigadores utilizan un enfoque algorítmico para comprender cómo el cáncer cambia los marcadores de histonas

Los investigadores utilizan un enfoque algorítmico para comprender cómo el cáncer cambia los marcadores de histonas

Researchers use an algorithmic approach to understand how cancer changes histone markers

Los científicos de EPFL y UNIL han utilizado un nuevo enfoque algorítmico en las células cancerosas para obtener conocimiento y cómo los cambios en los marcadores de histonas (H3K27ac) e inducen el reposicionamiento de las regiones de cromatina en el núcleo celular. Los científicos también han descrito cómo las modificaciones de los contactos locales entre los elementos reguladores conocidos como potenciadores y promotores influyen en la expresión del oncogén. La investigación intenta obtener una nueva comprensión del cáncer y los posibles métodos para combatirlo.

El cáncer es un enfermedad compleja que es en parte lo que dificulta la investigación del cáncer. Para comprender el cáncer, los investigadores centran la atención en el genoma. Si pueden comprender lo que sucede a nivel del ADN, los científicos esperan que sea posible tratar y prevenir los cánceres por completo en el futuro. Los investigadores de este proyecto han hecho un descubrimiento revolucionario sobre una aberración genética crítica que ocurre en el cáncer.

El equipo utilizó un método novedoso basado en algoritmos para estudiar cómo las células cancerosas reorganizan la estructura 3D del ADN para aumentar la actividad de los genes promotores del cáncer conocidos como oncogenes. Los científicos se centraron en cuatro cromosomas donde el ADN se empaqueta dentro de la célula y cómo se organizan los cromosomas dentro de los pequeños confines del núcleo celular. En el ADN normal, cada célula tiene 23 cromosomas y dos copias de cada cromosoma. Sin embargo, la estructura y organización de los cromosomas cambia en las células cancerosas.

Los científicos dicen que una parte de una copia del cromosoma 8 se puede unir a una copia del cromosoma 14 en una célula cancerosa. Los cromosomas también pueden adquirir una estructura más relajada o compacta dependiendo de modificaciones químicas llamadas marcas epigenéticas. Los científicos de este proyecto investigaron cómo los cambios en marcas epigenéticas específicas modifican las estructuras cromosómicas y la expresión de genes que promueven el crecimiento tumoral conocidos como oncogenes.

El enfoque de algoritmo genético utilizado por el equipo se llama Calder y rastreó cómo se colocan las regiones genómicas entre sí dentro del núcleo. El equipo utilizó el enfoque para comparar la organización espacial del genoma en más de 100 muestras. Calder rastreó regiones de cromatina que “se movieron” de un área del núcleo a otra debido a cambios en las marcas epigenéticas. Los equipos descubrieron que en las células de linfoma, los cambios epigenéticos específicos hacen que las regiones de cromatina se reposicionen en diferentes áreas del núcleo, lo que conduce a nuevas interacciones locales que sobreactivan la expresión de oncogenes.

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