Un esfuerzo conjunto de investigadores de cáncer de mama y bioinformáticos ha proporcionado nuevos conocimientos sobre los cambios moleculares que impulsan el desarrollo de los senos.
El equipo de investigación comparó los genes expresados en células individuales de la glándula mamaria (tejido mamario) para comprender los amplios cambios moleculares que se producen durante el desarrollo. Esto reveló un cambio dramático en la expresión génica alrededor del inicio de la pubertad y permitió al equipo identificar tipos de células en el seno que no se habían reconocido previamente.
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De Un Vistazo
El seno se desarrolla a partir de células madre, con cambios dramáticos que ocurren en la pubertad para preparar la glándula mamaria para la producción de leche.
Nuestros investigadores han demostrado muchos paralelismos entre el desarrollo mamario normal y la formación de cáncer de mama.
Usando una nueva tecnología llamada transcriptómica unicelular, un equipo de investigación multidisciplinario pudo definir cambios previamente desconocidos en la expresión génica en el seno en desarrollo.
¿Cómo Se Desarrolla La Mama?
Un equipo de investigación del Instituto que incluye al Dr. Bhupinder Pal, al Dr. Yunshun Chen y al Dr. François Vaillant, dirigido por la profesora Jane Visvader, el profesor Gordon Smythand el profesor Geoff Lindeman, investigó los cambios moleculares que ocurren a medida que se desarrolla el seno. Su investigación fue publicada en Nature Communications .
El profesor Visvader, que dirige conjuntamente el programa de investigación del cáncer de mama del Instituto con el profesor Lindeman, dijo que el equipo se centró en los cambios en la mama antes, durante y después de la pubertad. “Comparamos qué genes fueron expresados por las células mamarias, su transcriptoma, a nivel mundial mediante el perfil de miles de células”, dijo. “Esto nos permitió descubrir un gran cambio en el programa transcripcional que ocurre cerca de la pubertad, que es el momento en que las células se comprometen a convertirse en diferentes tipos de células adultas. Antes de este momento, en el seno prepuberal, todas las células se encuentran en un estado relativamente similar e inmaduro”.
El profesor Visvader dijo que los hallazgos tenían implicaciones importantes para comprender cómo surgen los cánceres de mama.
“Este tipo de tecnología se puede aplicar para comprender qué células funcionan mal en las mujeres con mayor riesgo de desarrollar cáncer de mama. Además, esta tecnología proporciona una nueva forma de investigar la heterogeneidad del cáncer de mama con mucha mayor profundidad”, dijo el profesor Visvader.
Acercamiento A Celdas Individuales
Una clave para el descubrimiento fue una nueva tecnología llamada secuenciación de ARN de una sola célula, en la que los investigadores pudieron determinar los transcriptomas de cientos a miles de células, dijo el profesor Gordon Smyth, jefe de la división de Bioinformática del Instituto.
“Pudimos aplicar nuestra experiencia en bioinformática para diferenciar las diversas poblaciones de células en el seno”, dijo el profesor Smyth. “Esto reveló cambios sorprendentes en los programas de expresión génica que contribuyen al desarrollo de los senos”.
Un aspecto importante de la investigación fue que utilizó dos tecnologías transcriptómicas diferentes disponibles en el Instituto. Una plataforma tecnológica permitió la secuenciación en profundidad de cientos de células, mientras que la otra permitió secuenciar miles de células, aunque en menor profundidad.
“Este enfoque dual que utiliza dos plataformas de secuenciación nos permitió investigar exhaustivamente la pregunta de investigación, de manera más poderosa de lo que podríamos haberlo hecho usando cualquiera de las plataformas solas”, dijo el profesor Smyth.
El Poder De La Colaboración
El profesor Lindeman dijo que la investigación fue una maravillosa historia de éxito para la colaboración multidisciplinaria entre biólogos, bioinformáticos y especialistas en tecnología. “La experiencia en múltiples divisiones del Instituto fue fundamental para los descubrimientos de nuestro equipo”, dijo el profesor Lindeman.
“El futuro de la biología radica en la colaboración y en la aplicación de nuevas tecnologías para resolver problemas complejos y revelar nuevos niveles de detalle en el funcionamiento de nuestros cuerpos. Este es solo un ejemplo del poder y el potencial de la investigación multidisciplinaria”.
La investigación fue apoyada por el Consejo Nacional de Investigación Médica y de Salud, la Fundación Australiana de Investigación del Cáncer, la Fundación Nacional del Cáncer de Mama y el Programa de Apoyo a la Infraestructura Operativa del Gobierno del Estado de Victoria.
Saber Más
Un estudio colaborativo encuentra que las hormonas pueden cambiar el material genético del seno
Cronología del descubrimiento: se descubren las células madre mamarias
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Dr. Martin Passen, a dedicated nutrition educator with a master’s in nutrition education and nearing completion of a clinical nutrition and dietetics master’s. Passionate about sharing valuable information effectively.