Investigadores de la Universidade de Santiago de Compostela (USC) y del Instituto de Investigación Sanitaria de Santiago (IDIS) han abierto una nueva vía para estudiar la posible relación entre la susceptibilidad genética a sufrir una infección grave por rotavirus durante la infancia y un menor riesgo de desarrollar determinados cánceres gastrointestinales en la edad adulta.

El trabajo, publicado en la revista científica Current Research in Microbial Sciences, está liderado por los catedráticos de la USC e investigadores principales del IDIS Antonio Salas Ellacuriaga, responsable del grupo Genética de Poblaciones y Medicina Genómica (GenPoB), y Federico Martinón-Torres, responsable del grupo Genética, Vacunas, Infecciones y Pediatría (GenViP). La investigadora Lúa Camino-Mera también tuvo una participación esencial en el estudio.

Los autores subrayan que la investigación no demuestra que la infección por rotavirus proteja directamente frente al cáncer. Sus resultados identifican, sin embargo, una conexión genética y biológica que plantea nuevas preguntas sobre cómo las infecciones sufridas durante los primeros años de vida podrían influir en la salud varias décadas después.

Siete variantes genéticas compartidas con distintos tipos de cáncer

La investigación analizó una cohorte de niños menores de cuatro años que habían sido hospitalizados por una infección moderada o grave por rotavirus en el Hospital Clínico Universitario de Santiago de Compostela.

Los científicos realizaron una secuenciación del exoma completo, es decir, de las regiones del ADN que contienen instrucciones para producir proteínas. Posteriormente, compararon los resultados con los de controles sanos procedentes de la misma zona geográfica y con una ancestralidad genética similar.

El análisis permitió identificar siete variantes genéticas relacionadas con una mayor susceptibilidad a sufrir una infección grave por rotavirus. Estas variantes se localizaron en los genes BCAT1, A4GNT, CLDN4, CKAP2, PTCHD4, PRKCH y TANC1.

Todos ellos habían sido vinculados previamente, en diferentes bases de datos biomédicas, con tumores gastrointestinales como el cáncer gástrico, pancreático o colorrectal. Esta coincidencia llevó al equipo a investigar si la interacción entre las infecciones tempranas y la genética de cada persona podría generar consecuencias a largo plazo.

Los niños con infección grave por rotavirus también presentaron puntuaciones de riesgo poligénico significativamente más bajas para determinados cánceres digestivos, especialmente para el cáncer de páncreas.

Estas puntuaciones permiten estimar la predisposición genética a desarrollar una enfermedad mediante el análisis conjunto de numerosas variantes. No indican que una persona vaya a padecer o evitar necesariamente un cáncer, ya que también intervienen factores ambientales, hábitos de vida y otros procesos biológicos.

Un posible beneficio tardío de variantes perjudiciales en la infancia

Los resultados encajan con una hipótesis evolutiva que los investigadores denominan “pleiotropía antagonista inversa”. Según este planteamiento, algunas variantes genéticas podrían resultar perjudiciales durante una etapa de la vida y aportar, al mismo tiempo, una ventaja en otra.

En este caso, determinadas variantes podrían incrementar la vulnerabilidad frente a una infección grave por rotavirus durante la infancia, pero reducir la susceptibilidad a ciertos tumores gastrointestinales en la edad adulta.

Para analizar esta posibilidad, el equipo aplicó herramientas de genética evolutiva y bioinformática destinadas a detectar regiones del genoma sometidas a procesos recientes de selección natural positiva.

Los análisis encontraron señales compatibles con presión selectiva en algunos de los genes estudiados, entre ellos BCAT1 y A4GNT. Este resultado sugiere que ciertas variantes podrían haberse mantenido o favorecido durante la evolución humana debido a los beneficios que proporcionarían en determinados contextos biológicos.

La barrera intestinal y la respuesta inmunitaria

La investigación también señala varios mecanismos que podrían explicar esta conexión. Los genes identificados participan en procesos relacionados con la integridad de la barrera intestinal, las uniones entre las células epiteliales, la respuesta inmunitaria, el ciclo celular y la regulación epigenética.

La infección o la predisposición genética a sufrirla podrían dejar una huella biológica temprana con capacidad para modular, años después, la vigilancia del sistema inmunitario frente a las células tumorales o la respuesta del epitelio gastrointestinal ante procesos de transformación celular.

El estudio detectó además alteraciones en la expresión génica y en la metilación del ADN de estos mismos genes en muestras de cáncer gástrico. Estos hallazgos refuerzan la existencia de mecanismos biológicos compartidos, aunque todavía no permiten establecer una relación causal.

El posible papel de la vacuna contra el rotavirus

Una de las hipótesis más novedosas planteadas por los investigadores es que la vacunación frente al rotavirus pueda reproducir parte de los efectos inmunológicos o epigenéticos asociados a la infección natural, pero sin provocar los riesgos y la morbilidad de la enfermedad.

El estudio no demuestra que la vacuna reduzca el riesgo de desarrollar cáncer. Los autores consideran, no obstante, que esta posibilidad merece ser investigada mediante estudios específicos.

El siguiente paso será analizar cohortes de niños vacunados frente al rotavirus y comparar sus respuestas inmunológicas, transcriptómicas y epigenéticas con las de menores que hayan sufrido una infección natural.

Los investigadores insisten en que los resultados deben interpretarse con prudencia debido al tamaño limitado de la cohorte y al carácter exploratorio del trabajo. Será necesario validar los hallazgos en grupos de población más amplios y profundizar en los mecanismos biológicos que podrían explicar la relación observada.

La investigación abre así una nueva línea de trabajo sobre la interacción entre genética, infecciones, vacunas, inmunidad y evolución, con posibles aplicaciones futuras en campos como la medicina de precisión, la vacunología y la investigación del cáncer.