Laboratorio de Regulación de la expresión génica y genómica de cáncer
Responsable: Dra. María Ana Duhagón
El Cáncer continúa siendo una de las causas principales de muerte alrededor del mundo. Desde la Dr. Duhagón regresó de su estadía posdoctoral en el Instituto Nacional de Cáncer de los Estados Unidos, ha trabajado en constituir un grupo independiente que aplica la biología molecular, la genética y la genómica para avanzar en la comprensión de los mecanismos que dan lugar al cáncer y estimular la incorporación de la genómica en la práctica clínica.
Cáncer de Próstata. El cáncer de próstata (PCa) es muy frecuente y tiene una alta incidencia y morbilidad. La extensa desregulación de microARNs en PCa, sumada a las grandes ventajas del uso de microARNs como biomarcadores, posiciona estas moléculas como grandes candidatos a biomarcadores de esta enfermedad. En este contexto, la caracterización de microARNs asociados al origen, mantenimiento y progresión del PCa, y la validación de su relevancia en el set clínico, es esencial para la futura aplicación de estas moléculas en el manejo clínico de la enfermedad. Nuestro grupo ha identificado microARN que están desregulados durante la diferenciación de las células madre de cáncer (CSCs) de PCa, una sub-población de células tumorales que presentan un fenotipo de tipo “célula madre”, y que se ven significativamente desregulados en muestras clínicas de PCa. Hemos demostrado experimentalmente que los mismos contribuyen en diferentes aspectos con la neoplasia. Actualmente estudiamos también otras clases de ARNs no codificantes (vtRNAs, Y RNAs) y familias de miRs, extendiendo los análisis a nivel pan-cáncer. Nuestras aproximaciones incluyen el análisis de los grandes datos producidos por los proyectos genoma de cáncer y los proyectos ómicos internacionales recientemente desarrollados.
Cáncer de Colon. El 5-10% de todos los casos de cáncer tienen un componente hereditario marcado. Debido al alto costo de los tratamientos oncológicos, la identificación oportuna de portadores permite un ahorro millonario en costos de salud. La aproximación diagnóstica actual es el re-secuenciado de genes candidatos por Next Generation Sequencing (NGS), y su aplicación en Uruguay presenta varias dificultades. En un trabajo colaborativo entre el Depto. de Genética de Fac. de Medicina (UDELAR), El Grupo Colaborativo Uruguayo “Investigación de Afecciones Oncológicas Hereditarias” (GCU-HCFFAA), y el Depto. de Genómica del IIBCE, hemos determinado la secuencia completa de 9 genes de 60 pacientes (de diferentes familias) con presunción de Síndrome de Lynch y realizado estudios de PCR a familiares de los mismo interesados en el consejo genético. También realizamos actividades de difusión y divulgación y generamos material audiovisual y recursos de redes sociales para contribuir a la conciencia y la prevención en esta problemática.
Desde hace tiempo buscamos desarrollar análisis de NGS en biopsia líquida para monitoreo y predicción de tratamiento y para investigar la utilidad de ARNs seleccionados como biomarcadores en los pacientes.
Trypanosoma cruzi es el protozoario responsable de la enfermedad de Chagas, enfermedad que tiene alta prevalencia en América central y del Sur, afectando en particular en las áreas rurales y más pobres. A pesar de ser una enfermedad conocido desde hace mucho, el arsenal terapéutico del que se dispone es muy escaso. La falta de inversión en este sentido la califica actualmente como una enfermedad tropical desatendida (NTD).
Debido a que existe una gran divergencia evolutiva entre el parásito y el huésped, la terapia dirigida a blanco molecular constituye una alternativa interesante. La misma requiere identificar proteínas y procesos específicos que sean drogables y esenciales para la sobrevida del parásito. Dos procesos divergentes que constituyen buenos candidatos son la regulación de la expresión génica, mayormente post-traduccional, y la replicación celular. En busca de identificar los factores específicos que regulan la proliferación del parásito, utilizamos aproximaciones ómicas, que incluyen transcriptómica, traductómica y proteómica. Hemos así identificado proteínas y mecanismos de regulación que estamos estudiando en mayor profundidad. Esto no está permitiendo avanzar en la comprensión de los mecanismos moleculares que controlan los niveles de ARNm y proteínas en T. cruzi. Esta línea de investigación la lleva adelante la Dra. Duhagón en colaboración con los integrantes del Laboratorio de Interacciones Moleculares de la FCIEN, dirigido por la Dra. Beatriz Garat, y el Departamento de Genómica del IIBCE, dirigido por el Dr. JR Sotelo-Silveira.