Download El CNIO presenta los primeros chips para la investigación del cáncer.

El CNIO presenta los primeros chips para la investigación del
cáncer.
Con la participación de la ministra de Sanidad y Consumo, Celia Villalobos,
se presentó el 19 de junio de 2001 la última incorporación a los proyectos
científicos del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas Carlos III
(CNIO). A partir de ahora, el CNIO extenderá su investigación del cáncer a
través de la fabricación y utilización de sus propios oncochips, biochips de
ADN enfocados a la investigación oncológica. El CNIO será así el primer
centro español de investigación que experimente con oncochips de
fabricación propia. Este proyecto ha sido posible gracias a la colaboración
de la Fundación Caja Madrid.
ONCOCHIP-CNIO: HACIA UN MEJOR DIAGNÓSTICO DEL CÁNCER
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Con la fabricación y la utilización de sus propios oncochips, el Centro Nacional
de Investigaciones Oncológicas Carlos III (CNIO), primer centro que implanta
esta tecnología en España, se pone a la altura de centros pioneros como el MD
Anderson Cancer Center de Houston o el Memorial Sloan-Kettering Cancer
Center de Nueva York.
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En esta primera fase, los oncochips del CNIO contendrán un total de 6.514
genes, seleccionados por su implicación en procesos tumorales a partir de los
35.000 genes identificados por el Proyecto Genoma Humano.
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Entre los objetivos de los experimentos con oncochips destacan, en cuanto a
aplicaciones prácticas, la predicción del desarrollo clínico de un tumor y el
conocimiento de la posible respuesta de un tumor a distintos fármacos, así
como información fundamental para los investigadores que trabajan en el
campo de la oncología básica.
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El proyecto del oncochip-CNIO ha sido posible gracias a la colaboración de la
Fundación Caja Madrid.
Madrid, 19 de junio de 2001.- Con la participación de la ministra de Sanidad y Consumo,
Celia Villalobos, se ha presentado hoy la última incorporación a los proyectos científicos
del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas Carlos III (CNIO). A partir de ahora,
el CNIO extenderá su investigación del cáncer a través de la fabricación y utilización de
sus propios oncochips, biochips de ADN enfocados a la investigación del cáncer. El CNIO
será así el primer centro español de investigación que experimente con oncochips de
fabricación propia. Este proyecto ha sido posible gracias a la colaboración de la
Fundación Caja Madrid.
Entre las previsiones futuras a medio plazo de estos experimentos está la de utilizar estos
oncochips en su tercera generación –más específica- para el análisis de muestras
procedentes del Sistema Nacional de Salud. De esta forma, los pacientes oncológicos que
tengan acceso a esta aplicación tendrán a su disposición la misma tecnología que ahora
se está implantando en los centros oncológicos más importantes del mundo.
Los oncochips son un producto de diseño cuya utilización ha requerido una inversión en
tecnología y en personal especializado. Estos sistemas miniaturizados representan por sí
mismos un importante avance en tecnología y además pueden llegar a ofrecer numerosos
datos que permitan conocer mejor el cáncer. Su implantación en los programas de
investigación del CNIO, llevada a cabo en tiempo record, ha sido posible gracias a la
agilidad que proporciona el sistema de gestión de la Fundación CNIO.
Los oncochips generados en el CNIO son de segunda generación, es decir, se trata de
biochips en los que los genes introducidos tienen una función o características conocidas,
lo que permite su selección según el interés del investigador. Según el doctor Miguel
Angel Piris, director del Programa de Patología Molecular del CNIO, “dado que hasta el
momento no ha existido inversión en Genómica en nuestro país, no hemos podido
participar en los primeros pasos de esta tecnología, es decir, en la fabricación de
oncochips de primera generación. Afortunadamente, sí podemos incorporarnos a los chips
de segunda generación, aquéllos con una finalidad concreta como es el análisis de
muestras tumorales. Confiamos en que, en un plazo no excesivamente largo, podamos
poner a disposición del Sistema Nacional de Salud oncochips de tercera generación. Con
ellos se podrán analizar tumores de pacientes seleccionados, con objetivos concretos,
que representen un auténtico beneficio para dichos pacientes”.
¿Qué es un oncochip?
Un oncochip es un biochip de ADN enfocado a la investigación del cáncer. Se trata de una
matriz (array en inglés) repleta de pequeñas celdas en las que se introducen –o imprimengenes relacionados con el cáncer o genes de los que se sospecha que puedan estar
relacionados con esta patología. En el caso del oncochip del CNIO, dichas celdas o
superficies inertes son de 4 cm². En un oncochip caben miles de genes o fragmentos de
ADN y, al tratarse de chips de segunda generación, posteriores a la secuenciación del
Genoma Humano, los investigadores conocen la identidad y, en algunos casos, la función
de cada uno de esos genes impresos en el chip. Según Jorge Alemany, director del
Programa de Biotecnología, “en los oncochips del CNIO se imprime un total de 6.514
genes; 2.403 escogidos según su función directamente relacionada con procesos
tumorales y 4.111 seleccionados por su expresión anómala en tejidos tumorales o por su
localización en regiones cromosómicas donde se detectan frecuentes alteraciones”.
El primer paso de este proyecto se dio hace ahora poco más de un año, cuando el CNIO
se unió en un consorcio con otros cinco centros españoles de investigaciónS, con el fin de
comprar 40.000 clones del genoma humano. Según Mariano Barbacid, director del CNIO,
“la selección de genes de cara a su inclusión en estudios experimentales con oncochips
se basa en los intereses de los grupos de trabajo y en las preguntas que estos grupos
planteen como base de lo que se quiere investigar. De esta forma, en el oncochip se
introduce una mezcla de genes que sabemos que están implicados directa o
indirectamente con el cáncer y otros genes que se expresan en los tejidos que buscamos
o que resultan de especial interés”.
A la información genética adquirida a través de este consorcio se une la búsqueda propia
del CNIO. El doctor Miguel Angel Piris explica que “la colección total de genes se ha
completado con alrededor de 500 genes identificados por el CNIO, que no estaban
presentes en la colección que se compró a la compañía Research Genetics. El oncochip
es un producto de diseño y cuanta más información genética esté en manos de los
investigadores, más probabilidades habrá de encontrar respuestas a nuestras preguntas
sobre el cáncer”.
Objetivo: conocer el cáncer
En cuanto a la información que se obtiene de los experimentos con oncochips, destacan
tres objetivos claros de partida: predecir el desarrollo clínico de un tumor, anticiparse a la
posible respuesta del tumor a distintos fármacos y obtener modelos para los
investigadores básicos que trabajan en el campo de la oncología. A través del diagnóstico
molecular, es decir, de la identificación del nivel de expresión de los genes en los tejidos,
se podría llegar a una medicina personalizada que, a partir de un conocimiento genético
del tumor, permitiera aplicar la información sobre el diagnóstico, los tratamientos que se
administren, etc.
“Con los experimentos con oncochips”, comenta el doctor Piris, “se puede intentar
averiguar, por ejemplo, qué genes predicen la agresividad de un tumor o la respuesta a un
fármaco. Con esta información más concreta y en un plazo medio de varios años, se
construirá un chip específico que se trasladará a la asistencia sanitaria. Mientras tanto, los
S
El consorcio está formado por el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (Madrid); Hospital Clinic
(Barcelona); Institut de Recerca Oncológica (Barcelona); Centro Nacional de Biotecnología (Madrid); y el
Instituto de Investigación del Cáncer (Universidad de Salamanca).
principales destinatarios de los resultados con experimentos con oncochips son los
propios miembros de la comunidad científica”.
En palabras del doctor Mariano Barbacid, director del CNIO, “el principal objetivo del
CNIO es trasladar sus resultados de investigación a la asistencia sanitaria española. En el
caso de los experimentos con oncochips, hay que hablar de un plazo medio, de unos 5
años, antes de que puedan aplicarse estos resultados a una práctica clínica más cercana
al paciente con cáncer”. Ese momento de posible aplicación de la información obtenida a
través de experimentos con oncochips a la práctica clínica será el de los chips de tercera
generación. “A través de los estudios experimentales y de los análisis en serie de
pacientes”, concluye Miguel Angel Piris, “se podrá empezar a deducir, por ejemplo, cuáles
son los genes relevantes en la progresión tumoral. A partir de esos genes buscaremos
formas más simples de explorarlos”. Precisamente porque hoy por hoy los experimentos
con oncochips no son de relevancia directa e inmediata para el paciente, los expertos son
precavidos. El oncochip forma parte de la investigación oncológica y como consecuencia,
no se trata de hechos finales, sino de hipótesis sujetas a experimentos.
Un centro pionero en la investigación del cáncer
Desde que empezó a trabajar y a pesar de no contar todavía con un edificio propio, el
CNIO ha ido creando programas de trabajo acordes con las tendencias más innovadoras
en la investigación del cáncer. Tal y como explica Jorge Alemany, “el proceso de trabajo
con oncochips ha resultado interesante como inversión de trabajo para el centro. Al
considerarlo estratégico, se han estudiado las necesidades y se han dispuesto las
herramientas para llevar a cabo el trabajo”.
Los principales departamentos del CNIO involucrados en los experimentos con oncochips
son el Programa de Patología Molecular (PPM) y el Programa de Biotecnología. El PPM
formula las preguntas y diseña el experimento, y las Unidades de Genómica y
Bioinformática del Programa de Biotecnología actúan como apoyo técnico. Todo ello
implica una complejidad tecnológica importante que, además, cuenta con el soporte de la
Red Nacional de Bancos de Tumores, de la que podrán extraerse muestras tumorales
para estos experimentos.
A través de la Red Nacional de Bancos de Tumores y de los distintos programas, el CNIO
podrá, a medio plazo, facilitar a los hospitales españoles un servicio completo de
investigación del cáncer. Los oncológos de hospitales españoles podrán seleccionar
muestras tumorales concretas para que el CNIO las analice y les informe sobre los
resultados obtenidos a través de experimentos con oncochips.
Aunque otros centros trabajen también con biochips de ADN, no existen dos oncochips
iguales, ya que se diseñan según intereses específicos relacionados con el objetivo de
cada investigación. Experimentar con oncochips requiere una infraestructura y unos
equipos con los que no todos los centros pueden contar. Gracias a la flexibilidad de
contratación del CNIO, se ha podido acceder a personal especializado y material
tecnológico avanzado para llevar a cabo estos experimentos. Según Mariano Barbacid,
“trabajar con oncochips supone un paso adelante porque es una tecnología que está
empezando a implantarse y de esta forma, España entra a formar parte de un aspecto
innovador de la investigación del cáncer. Esperamos que conforme avancen los
experimentos con oncochips se puedan realizar estudios clínicos no retrospectivos, como
hasta ahora, sino reales. Con ello se podrá, en un futuro no muy lejano, dar un beneficio
directo al paciente con cáncer”.
Al iniciar experimentos con biochips de segunda generación, el CNIO se pone a la altura
de algunos centros pioneros que siguen siendo referencia en la investigación del cáncer,
como son el MD Anderson Cancer Center de Houston o el Memorial Sloan-Kettering
Cancer Center de Nueva York.