El Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) ha presentado una contribución científica de gran envergadura: el 'reparoma humano'. Este exhaustivo catálogo, publicado el 2 de octubre de 2025, detalla la influencia de aproximadamente 20,000 genes humanos en la reparación de las roturas de doble cadena del ADN. La investigación, que ha contado con financiación de diversas entidades públicas y privadas españolas y europeas, incluyendo el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional, abre nuevas perspectivas para la oncología de precisión y las tecnologías de edición genética.
El equipo del CNIO abordó este proyecto mediante la inactivación sistemática de cada gen humano en poblaciones celulares separadas, generando cerca de 20,000 líneas celulares únicas. Posteriormente, estas células modificadas genéticamente fueron expuestas a roturas de doble cadena inducidas artificialmente mediante la tecnología de edición genética CRISPR-Cas9. El proceso de reparación subsiguiente dejó huellas mutacionales distintivas en el ADN, que fueron meticulosamente catalogadas y analizadas a través de secuenciación de alto rendimiento y análisis computacionales avanzados. El resultado es un atlas genético sin precedentes de los resultados de la reparación, ahora accesible al público a través del portal REPAIRome.
La integridad del ADN es fundamental para la vida celular, ya que este material genético está constantemente expuesto a daños. Las roturas de doble cadena, un tipo de lesión particularmente devastadora, pueden surgir de procesos celulares normales, factores ambientales o tratamientos terapéuticos como la quimioterapia y la radioterapia. La correcta reparación de estas roturas es crucial; de lo contrario, pueden desencadenar mutaciones, inestabilidad cromosómica y, en última instancia, el desarrollo de cáncer. El concepto de 'reparoma' se basa en la premisa de que los eventos de reparación del ADN dejan 'huellas mutacionales', actuando como diarios moleculares del daño y las estrategias de reparación empleadas.
Las implicaciones clínicas de este atlas son profundas. Los investigadores del CNIO concluyen que el 'reparoma humano' es un recurso poderoso con amplias aplicaciones en biología del cáncer, genómica y biotecnología. Establece una nueva referencia para vincular alteraciones genotípicas con consecuencias fenotípicas, ofreciendo un camino tangible para revolucionar el tratamiento del cáncer y la tecnología de edición genética. La identificación de paisajes de reparación alterados asociados con la ausencia o disfunción génica permite el desarrollo de estrategias de oncología de precisión para interrumpir selectivamente las vías de reparación del ADN en tumores, superando la resistencia y mejorando los resultados para los pacientes. Además, este detallado paisaje genético allana el camino para refinar los protocolos de edición genética, minimizando los efectos fuera del objetivo y logrando correcciones genéticas precisas.
Un hallazgo adicional destacado por investigaciones recientes es la creciente comprensión de cómo la hipoxia, o bajos niveles de oxígeno, influye significativamente en la fidelidad de la reparación del ADN y la acumulación de mutaciones en células cancerosas. Este factor ambiental, a menudo presente en el microambiente tumoral, puede alterar las vías de reparación, haciendo que las células cancerosas sean más susceptibles a ciertos tratamientos o, por el contrario, promoviendo su resistencia. La integración de estos hallazgos con el 'reparoma humano' promete refinar aún más las estrategias terapéuticas, adaptándolas a las condiciones específicas del tumor. La investigación en este campo, como la realizada por el Wellcome Sanger Institute, ha mapeado previamente mutaciones en miles de genes de cáncer, proporcionando una base para comprender la diversidad genética de las neoplasias y cómo estas alteraciones afectan la respuesta celular a los daños en el ADN.