El grupo del CIBERONC, dirigido por Amancio Carnero, investigador del CSIC en el Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBIS, Hospital Universitario Virgen del Rocío, Universidad de Sevilla, Consejo Superior de Investigaciones Científicas), en colaboración con científicos del Departamento de Lenguajes y Sistemas Informáticos, Escuela Superior de Ingeniería Informática, de la Universidad de Sevilla, ha utilizado reglas de asociación de genes para, a través de la desregulación de microARNs (miARNs) y el estudio de los genes afectados, identificar nuevos tratamientos para el sarcoma.
Los sarcomas son un grupo heterogéneo de tumores raros con alta incidencia en niños, alcanzando hasta el 20% de neoplasias. El tratamiento estándar para los sarcomas es la resección quirúrgica, y solo algunos pacientes son tratados con quimioterapia y/o radioterapia. La tasa de supervivencia relativa a 5 años para los pacientes con sarcoma metastásico es sólo el 15%. Por lo tanto, nuevos tratamientos son necesarios para aumentar la supervivencia de estos pacientes. En años recientes, los miARNs han mostrado resultados prometedores como pronóstico y biomarcadores de diagnóstico en múltiples tipos de sarcoma. La identificación de patrones y perfiles de miARN podría mejorar el diagnóstico y desarrollo de nuevas terapias. En el trabajo, se analizaron los cambios en la expresión de miARN en sarcoma. Con esta información detallada realizamos un análisis matemático, con el uso de reglas de asociación, y la asociación de gen-medicamento, estableciendo un nuevo diagrama de flujo para el análisis de tratamiento. Así, se identificaron varios potenciales tratamientos nuevos para el sarcoma. Estos tratamientos se testaron in vitro e in vivo (PDXs), mostrando eficacia en sarcomas resistentes a otros tratamientos.
José Manuel García-Heredia, uno de los autores principales menciona que “Aquí, presentamos un nuevo enfoque para identificar el tratamiento combinaciones para sarcoma. Demostramos que identificar miARNs desregulados en sarcoma se puede utilizar para diseñar posibles tratamientos. Estos miRNAs regulan, en una compleja red de múltiples nodos, un amplio conjunto de genes, muchos de los cuales son comúnmente desregulados en sarcomas. El análisis de ontología génica sugiere un aumento de metástasis. Por lo tanto, la relación entre los miRNAs y sus dianas nos permitieron identificar biomarcadores de metástasis.Identificamos AKT3, CREB1 y PAK2 como posibles biomarcadores para la metástasis del sarcoma y, con fármacos relacionados con cada gen, pudimos diseñar nuevos tratamientos combinados.Encontramos que la combinación de citalopram (relacionado con la expresión de CREB1) y cisplatino, dos medicamentos que actualmente no se usan para tratar sarcomas, mostró eficacia in vitro e in vivo.Lo mismo sucedió cuando combinamos vemurafenib con citalopram.Por lo tanto, nuestro trabajo sugiere que el citalopram podría usarse como un fármaco adyuvante para mejorar los efectos de otras drogas.”
Referencia del artículo:
José Manuel García-Heredia, Marco Pérez, Eva M. Verdugo-Sivianes, María M. Martínez-Ballesteros, Sara M. Ortega-Campos and Amancio Carnero. A new treatment for sarcoma extracted from combination of miRNA deregulation and gene association rules. Signal Transduction and Targeted Therapy. DOI: 10.1038/s41392-023-01470-z