Empecemos por el comienzo: ¿cuál es el objetivo de su plataforma? La unidad de microarrays es una plataforma científico-técnica del Instituto Josep Carreras. Las dos grandes tecnologías que tenemos son los microarrays y el Optical Genome Mapping, que ofrecemos a grupos de investigación internos, externos y también a laboratorios privados. Por tanto, nuestro principal objetivo es poner estas tecnologías al alcance de los laboratorios que no disponen.

¿Podrías explicar, de forma sencilla, en qué consiste el Optical Genome Mapping? El Optical Genome Mapping es como si fuera un cariotipo pero de mayor resolución. En un cariotipo lo que hacemos es teñir cada par cromosómico de forma que se vea su patrón de rayas particular, que nos identificará a qué par cromosómico corresponde.

En cambio, en el Optical Genome Mapping partes de ADN de alto peso molecular, que son moléculas muy largas y, mediante una enzima, pones una marca, como una etiqueta, cada vez que aparece una determinada secuencia. Estas etiquetas generan un patrón específico de cada cromosoma.

De esta forma, ¿qué obtienes? Obtienes una larga molécula de ADN con un patrón de etiquetas que será específico de cada región cromosómica o de cada región del ADN. De forma que podrás ver que existe una translocación, por ejemplo, porque tendrás una molécula de ADN en la que la primera parte de la molécula corresponderá a un cromosoma y la segunda parte a otro cromosoma.

Por tanto, estas etiquetas codifican cada fragmento del ADN, de modo que tú después puedes identificarlos. ¿Es así? Sí, te dan un patrón. Al igual que el cariotipo, en el que el patrón de bandas te identifica cada cromosoma, aquí es el patrón de etiquetas. Pueden verse translocaciones, pero también otras alteraciones, como inserciones, ganancias o pérdidas de ADN. Pongamos que tienes una serie de etiquetas y al compararlo con el patrón de referencia ves que en tu muestra le faltan, es que ha habido una pérdida de material genético. Si, por el contrario, existen más etiquetas es que se ha insertado o ganado material genético.

Con el Optic Genome Mapping, en un único estudio podemos tener mucha información de alta resolución, es decir, podemos ver cosas mucho más pequeñas que con las tecnologías clásicas. Con el cariotipo ves mayores alteraciones, para microarrays las translocaciones equilibradas no las ves... al final es como una técnica que te permite agrupar muchas técnicas en un único experimento.

Esta información, los cambios que se han producido en los cromosomas, ¿de qué nos sirve? Pues es muy útil para analizar muestras de pacientes y ver si tienen alteraciones específicas que predigan si se responderá o no al tratamiento estándar, por ejemplo. A nivel de investigación permite caracterizar líneas celulares que se utilizan como modelos de muchas enfermedades.

¿Estas alteraciones que vemos en el ADN están relacionadas con el desarrollo de una enfermedad? En muchos casos, sí. Y esto significa que en los laboratorios de diagnóstico el Optical Genome Mapping sirve para realizar un diagnóstico con una sola prueba cuando antes tenías que hacer dos: un cariotipo y varias FISH. Con el Optical Genome Mapping tienes una visión global de todo el genoma y con mucha más alta resolución.

Recientemente se han presentado unas recomendaciones para integrar esta técnica en los protocolos clínicos, junto con la citogenética clásica y las pruebas moleculares. ¿Qué puede ofrecer el Optical al Genome Mapping que no esté cubierto ya por las otras dos? El Optic Genome Mapping ofrece mayor resolución que los microarrays, la FISH o el cariotipo. En estos casos, puedes tener la misma información o mejor con una sola metodología. En cambio, no sirve para el análisis de mutaciones puntuales en el ADN, que todavía requiere del uso de metodologías de secuenciación.

¿A qué nos referimos cuando decimos que logra una mayor resolución? Bien, pues el análisis del cariotipo muestra alteraciones del orden de 5-10 megabases (millones de nucleótidos), los microarrays pueden detectar 50 kilobases (miles de nucleótidos) y con el Optic Genome Mapping puedes bajar, según en qué regiones, hasta 10 kilobases. Por lo tanto, permite detectar alteraciones más pequeñas, que pasarían desapercibidas con las otras metodologías.

Entonces, ¿la recomendación que usted hace como expertos es la de implementar esta metodología en los protocolos clínicos? Exacto, formamos parte de dos grupos de trabajo de Optica l Genome Mapping, uno de ámbito estatal y uno internacional con laboratorios del resto de Europa y Estados Unidos.

El último artículo del grupo que ha salido propone unas guías para saber cuáles serían las técnicas a aplicar según la patología. Por ejemplo, en pacientes con una neoplasia en la que se conoce la importancia de las translocaciones, no tiene sentido mirar mutaciones puntuales pero sí utilizar el Optical Genome Mapping, que justamente es su fuerte.

¿Qué hace falta para integrar esta tecnología en los procedimientos habituales de diagnóstico clínico? Si hablamos de laboratorios de hospitales públicos, sólo es necesario que la dirección apueste por esta tecnología. La tecnología está lista y hay muchos artículos que demuestran que la concordancia del Optical Genome Mapping con las técnicas clásicas es de casi el 100%. Esto son unos datos que puedes vender a Dirección Médica para pasar de varias pruebas diagnósticas a sólo una, que de alguna forma las integra todas.

¿Cuál es la ventaja? ¿Es más barato o es más rápido? ¿Por qué querrías sustituir las pruebas que se están haciendo actualmente por ésta nueva? La ventaja, básicamente, es que con un único estudio puedes tenerlo todo. En la rutina de los laboratorios de citogenética se realizan muchos cariotipos y FISH. El cariotipo es una técnica barata a nivel de reactivos y la FISH es relativamente económica pero está dirigida y sólo puedes analizar una alteración a la vez. Si necesitas mirar si hay cuatro translocaciones distintas, el coste se te cuadruplica. Con el Optical Genome Mapping, por el precio de las cuatro FISH tendrás toda la información del genoma.

¿Es posible, actualmente, realizar esta integración desde un punto de vista técnico o de personal capacitado? Sí, de hecho, cada vez hay más hospitales que están comprando la maquinaria para poder hacerlo. A nivel técnico, debes hacer unas formaciones para poder empezar con el procedimiento. También debo decir que es una tecnología que pide cierta experiencia y que con el tiempo vas aprendiendo a aplicarla, especialmente a muestras difíciles.

¿Ofrecen ustedes, como pioneros y especialistas, este tipo de formación? Sí. Si bien cuando adquieres el equipamiento la empresa te hace una formación obligatoria, nosotros hemos ayudado a gente que todavía no tenían la experiencia necesaria y les hemos acogido a la unidad para ver cómo trabajamos las partes más complicadas, como la extracción del ADN y el marcaje.

El Optical Genome Mapping está muy enfocado a enfermedades hematológicas. ¿Puede salir de este ámbito? ¿Es útil en otros contextos? Sí, en tumores sólidos también se está realizando, pero a nivel de investigación. A nivel diagnóstico todavía estamos un poco lejos de su implantación. Hay varios artículos en los que lo aplican, pero es problemático porque los tumores sólidos son muy heterogéneos. Dado que el Optical Genome Mapping es una técnica donde analizas el ADN de millones de células conjuntamente, sufre mucho cuando hay células muy diferentes. En comparación, las neoplasias hematológicas son mucho más homogéneas y con frecuencia están asociadas a una sola alteración.

Fuera del cáncer, también puede resultar útil para el estudio de cambios genéticos de niños con malformaciones, por ejemplo.

¿Cómo ves esta tecnología dentro de cinco años? Ya hace un tiempo que estamos trabajando y cada vez es más fiable, más robusta. Esto también ha ocurrido con tecnologías que ahora están plenamente consolidadas pero al principio generaban dudas, como los microarrays. En cinco años seguro que está mucho más establecida. Además, las empresas están apostando por hacer robots para que todo sea automatizado, que no sea tan manual, que es lo que muchas veces da miedo, porque al final estás trabajando con muestras preciadas y requiere tiempo de procesamiento.