Un estudio sobre el ADN pone al descubierto los devastadores daños causados por el tabaquismo

El primer estudio exhaustivo sobre los daños que causa el tabaco en las células humanas ha puesto al descubierto el devastador impacto del humo del cigarrillo en el ADN del organismo.

Los investigadores descubrieron que las personas que fuman un paquete de cigarrillos al día durante un año desarrollan una media de 150 mutaciones adicionales en cada célula del pulmón y casi 100 mutaciones más de lo habitual en cada célula de la laringe. Todavía se acumulan más en la boca, la vejiga, el hígado y otros órganos.

¿Qué es una mutación?

Las mutaciones son cambios en el código del ADN. Pueden ser heredadas de los padres y aparecer en casi todas las células de la descendencia, o pueden ser adquiridas durante la vida de un organismo y aparecer sólo en algunos tejidos. Las mutaciones pueden adquirirse cuando el ADN no se copia correctamente durante la división celular, o cuando las células se exponen a factores ambientales como los rayos UV o las sustancias químicas del humo del tabaco. Las mutaciones pueden variar en tamaño, desde las más pequeñas que sólo alteran unidades individuales del código genético hasta las mucho más grandes que cambian varios genes a la vez.

Aunque se sabe desde hace tiempo que las sustancias químicas del humo del tabaco aumentan el riesgo de al menos 17 formas de cáncer, nunca se han aclarado los mecanismos moleculares precisos por los que mutan el ADN y dan lugar a tumores en diferentes tejidos.

«Se trata de averiguar la causa fundamental de los cánceres», afirma David Phillips, profesor de carcinogénesis ambiental del King’s College de Londres y coautor del estudio. «Al identificar las causas fundamentales, obtenemos el tipo de conocimiento que necesitamos para pensar más seriamente en la prevención del cáncer».

Se sabe que más de 70 de las 7.000 sustancias químicas presentes en el humo del tabaco causan cáncer. Algunas dañan el ADN directamente, pero otras aumentan las mutaciones de forma más sutil, a menudo alterando el funcionamiento de las células. Cuantas más mutaciones adquiera una célula, más probabilidades tendrá de volverse cancerosa.

Fumar

La razón por la que algunas personas pueden fumar durante años sin padecer cáncer, mientras que otras desarrollan la enfermedad, se debe a la forma en que surgen las mutaciones. Cuando una persona fuma, las sustancias químicas que inhala crean mutaciones en puntos aleatorios del genoma. Muchos de estos cambios son inofensivos, pero otros no son tan benignos. Cuanto más se exponga una persona al humo, mayor será la probabilidad de que las mutaciones acumuladas lleguen a puntos específicos del ADN que conviertan a las células en cancerosas.

«Se puede considerar como un juego de ruleta rusa«, afirma Ludmil Alexandrov, biólogo teórico del Laboratorio Nacional de Los Álamos, en Nuevo México, y primer autor del estudio. «Puedes fallar los genes adecuados. Pero si fumas sigues jugando la partida. Es un mensaje muy fuerte para que la gente no empiece a fumar. Si fumas, aunque sea un poco, erosionarás el material genético de la mayoría de las células de tu cuerpo». El tabaquismo es la causa de cáncer que más se puede prevenir en el mundo y es responsable de más de una de cada cuatro muertes por cáncer en el Reino Unido.

Con investigadores del Instituto Sanger del Wellcome Trust, cerca de Cambridge, y otros, Alexandrov analizó el ADN de más de 5.000 cánceres. A continuación, el equipo recurrió a un programa informático de reconocimiento de patrones para distinguir las distintas firmas mutacionales encontradas en los tumores de los fumadores frente a los de los no fumadores. Para encontrar las firmas -los patrones de mutaciones presentes en las células cancerosas- los investigadores realizaron el equivalente genético de grabar la charla en una fiesta y luego extraer las conversaciones individuales de la algarabía.

Los científicos detectaron más de 20 firmas mutacionales en 13 tipos de cáncer relacionados con el tabaquismo. Pero sólo cinco de ellas eran más comunes en los tumores de los fumadores. Uno de los patrones de mutaciones, denominado firma cuatro, resultó ser uno de los principales impulsores del cáncer de pulmón. Se cree que está causado por el benzopireno, una sustancia química presente en el humo del tabaco.

Más intrigante fue la forma en que el tabaco causó mutaciones en tejidos que no están directamente expuestos al humo, como la vejiga, los riñones y el páncreas. El estudio descubrió que las sustancias químicas del humo del tabaco llegaron a diferentes órganos y tejidos y aceleraron los relojes moleculares de las células. De este modo, se aceleraba el ritmo natural de acumulación de mutaciones en los tejidos.

Tabaquismo

«Sabíamos que el tabaquismo producía daños directos en los pulmones. Lo que no esperábamos era ver que el tabaquismo aceleraba los relojes moleculares del interior de las células», afirma Alexandrov, cuyo estudio se publica en la revista Science. «En el cáncer de vejiga, lo único que provoca las mutaciones adicionales en los fumadores es la aceleración del reloj, y eso dependerá mucho de la intensidad del tabaquismo. Por cada paquete de cigarrillos que se fuma al año, se acumulan 18 mutaciones en todas las células de la vejiga«, añadió.

Los científicos esperan que, al entender cómo los ingredientes individuales del humo del tabaco aumentan el riesgo de diversos cánceres, puedan desarrollar nuevas formas de prevenir la enfermedad. Las mismas técnicas empleadas en el último estudio se utilizarán ahora para desentrañar cómo el alcohol, la obesidad y otros factores aumentan también el riesgo de cáncer de una persona.

«Hay un mensaje aquí para las personas que son fumadores ocasionales o sociales que piensan que no hace nada», dijo Alexandrov. «Si uno fuma entre cuatro y cinco paquetes de cigarrillos en su vida no parece que sea mucho, pero aun así se producen varias mutaciones en cada célula de los pulmones y éstas son permanentes, no desaparecen. Hay muchas cosas que se revierten cuando se deja de fumar, y esto no debería desanimar a la gente a dejarlo, pero las mutaciones específicas en las células pulmonares son como cicatrices. Si dejas de fumar, seguirán ahí».

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