El papel de la historia de exposición solar y el genotipo del gen MC1R en la acumulación de mutaciones somáticas en piel humana normal

Abstract

Introducción: La predisposición a desarrollar cáncer de piel está influenciada por factores genéticos (variantes genéticas que determinan la sensibilidad solar de la piel) y ambientales (la exposición solar). La radiación ultravioleta causa alteraciones en la secuencia del ADN genómico de las células epidérmicas. La acumulación progresiva de mutaciones somáticas contribuye al envejecimiento celular y puede llevar al cáncer. Entender cómo las mutaciones somáticas se acumulan en células normales es fundamental para conocer las etapas iniciales del desarrollo del cáncer cutáneo. Objetivos: Analizar las mutaciones somáticas acumuladas en piel normal según su patrón de fotoexposición. Analizar si existe un riesgo añadido de acumular mutaciones somáticas en individuos portadores de variantes genéticas del gen MC1R asociadas a una mayor sensibilidad solar. Métodos: Se obtuvo ADN de 25 biopsias de piel normal. Mediante secuenciación dirigida, se detectaron las mutaciones somáticas acumuladas en 47 genes clave en el proceso tumoral. Se secuenció la región codificante de MC1R. Los datos fenotípicos de pigmentación y sensibilidad solar se recogieron mediante un cuestionario estandarizado. La tasa mutacional acumulada entre muestras se comparó utilizando el programa SPSS v25. Resultados: Existe una correlación positiva entre la exposición solar acumulada y la frecuencia de mutaciones somáticas en el tejido epidérmico normal. Los individuos con variantes deletéreas del gen MC1R no parecen acumular más mutaciones en piel normal. Conclusiones: La historia de fotoexposición y el genotipo del gen MC1R podrían incrementar la predisposición a desarrollar cáncer de piel mediante una mayor acumulación de mutaciones somáticas en estados preneoplásicos.

Introduction: The predisposition to skin cancer development is influenced by genetic (genetic variants that determine skin sensitivity to sunlight) and environmental factors (sunlight exposure). Ultraviolet radiation causes alterations in the genomic DNA of the epidermal cells. The progressive accumulation of somatic mutations contributes to cellular aging and can lead to cancer. Understanding how somatic mutations accumulate in normal cells is essential to understand the early stages of skin cancer development. Objectives: To analyse the somatic mutations accumulated in normal skin according to the pattern of sun exposure. To analyse if there is an increased risk to accumulate somatic mutations in individuals who carry genetic variants in the MC1R gene associated with greater skin sensitivity to sunlight. Methods: DNA from 25 cancer-free skin biopsies was obtained. By means of targeted sequencing, the somatic mutations accumulated in 47 key genes in tumour initiation and development were detected. The coding region of MC1R was sequenced. Phenotypic data related to pigmentation and sunlight sensitivity was collected by using a standardized questionnaire. The mutational rate accumulated of population subsets were compared using the SPSS v25 program. Results: There is a positive correlation between the level of sun exposure and the frequency of somatic mutations in normal epidermis. Individuals with deleterious variants of MC1R do not seem to accumulate more mutations. Conclusions: The history of sunlight exposure and the MC1R genotype may increase the predisposition to skin cancer development via an increased occurrence of somatic mutations in preneoplastic stages.