---
title: "Daño del genoma y cáncer"
book: "Biología de secundaria"
subject: biology
language: es
chapter: 17
exercises: 15
source: https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/17-dano-del-genoma-y-cancer
---

# Capítulo 17 — Daño del genoma y cáncer

Al microscopio, un corte de revestimiento intestinal sano es una imagen de orden: [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) en capas bien formadas, cada una con un [núcleo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-organelle) modesto, que se dividen en el fondo de la capa y mueren arriba, acompasadas. Unos milímetros más allá, en el mismo corte, un grupo de [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) ha roto filas: apiñadas, de formas extrañas, con [núcleos](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-organelle) enormes y oscuros, que se dividen en cualquier sitio y empujan hacia el tejido de debajo. Todas las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de ese grupo descienden de una sola que, unos años antes, adquirió una [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) que le permitía dividirse cuando no debía — y después, con los años, unas cuantas más. Este capítulo trata de cómo fallan los controles del [ciclo celular](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/12-el-ciclo-celular-y-la-mitosis#def-g11-cell-cycle-mitosis-cycle), de qué los daña y de qué puede hacerse antes y después.

## 17.1 Dividirse cuando no se debe

**Definición 17.1 (Cáncer).**

Un *cáncer* es una población de [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que se dividen sin los controles que limitan la división de las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) normales y que invaden los tejidos de alrededor. Empieza con una sola [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) cuyo [ADN](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) ha acumulado [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) en los [genes](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) que controlan el [ciclo celular](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/12-el-ciclo-celular-y-la-mitosis#def-g11-cell-cycle-mitosis-cycle); los descendientes de esa [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) forman un *tumor*. Un tumor que se queda confinado es *benigno*; uno cuyas [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) invaden el tejido vecino y viajan por la sangre o por la linfa para fundar tumores nuevos en otros sitios (*metástasis*) es *maligno*.

**Proposición 17.2 (El cáncer es una enfermedad del genoma).**

Las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de un [tumor](#def-g11-cancer-cancer) llevan [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) que las demás [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de su [portador](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/16-variacion-genetica-y-enfermedad#def-g11-genes-and-disease-genetic) no tienen: [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) somáticas, surgidas en una [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) y heredadas por sus descendientes. El [tumor](#def-g11-cancer-cancer) es un *clon*, y evoluciona — las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que se dividen más deprisa o sobreviven mejor se imponen, y [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) posteriores añaden la capacidad de invadir y de extenderse.

**Pruebas experimentales.** Secuenciar el [ADN](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) de las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de un [tumor](#def-g11-cancer-cancer) junto al de las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) normales del paciente encuentra miles de diferencias, todas presentes en el [tumor](#def-g11-cancer-cancer) y ninguna en el tejido sano; los mismos pocos [genes](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) aparecen mutados en un [tumor](#def-g11-cancer-cancer) tras otro. En una mujer, todas las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) del [tumor](#def-g11-cancer-cancer) llevan apagado el mismo de sus dos [cromosomas](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) X — la firma de que descienden de una sola [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell). Y los [mutágenos](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutagen) son [carcinógenos](#def-g11-cancer-carcinogen): los agentes que elevan la tasa de [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) ([Capítulo 13](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#ch-g11-mutations)) elevan la tasa de [cáncer](#def-g11-cancer-cancer), con décadas de retraso. ∎

![Un corte de tejido teñido: a la izquierda, células ordenadas en capas regulares; a la derecha, una masa desordenada de células apiñadas con núcleos grandes e irregulares que empujan hacia el tejido. El límite entre ambas partes es el límite del tumor.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/img-a75030f58026.jpg)

*Un corte de tejido teñido: a la izquierda, [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) ordenadas en capas regulares; a la derecha, una masa desordenada de [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) apiñadas con [núcleos](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-organelle) grandes e irregulares que empujan hacia el tejido. El límite entre ambas partes es el límite del [tumor](#def-g11-cancer-cancer).*

## 17.2 Aceleradores y frenos

**Proposición 17.3 (Dos clases de genes controlan el ciclo).**

La decisión de una [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de dividirse la toman unas [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/1-la-composicion-quimica-de-los-seres-vivos#def-g10-chemistry-of-life-families) que actúan como el acelerador y los frenos de un vehículo.

- Los *protooncogenes* codifican [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/1-la-composicion-quimica-de-los-seres-vivos#def-g10-chemistry-of-life-families) que empujan a la [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) hacia el ciclo cuando llega una señal de crecimiento — receptores de señales de crecimiento y los relevos que llevan la señal hasta el [núcleo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-organelle) . Una [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) que deje una de esas [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/1-la-composicion-quimica-de-los-seres-vivos#def-g10-chemistry-of-life-families) permanentemente activa convierte el [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) en un *oncogén* : el acelerador se queda pisado a fondo. Basta un [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante.
- Los *genes supresores de tumores* codifican [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/1-la-composicion-quimica-de-los-seres-vivos#def-g10-chemistry-of-life-families) que detienen el ciclo — en los puntos de control anteriores a S y a la [mitosis](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/12-el-ciclo-celular-y-la-mitosis#def-g11-cell-cycle-mitosis-cycle) — cuando el [ADN](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) está dañado, y que activan la reparación o, si el daño es irreparable, la autodestrucción de la [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) . Una [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) que inactive una de esas [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/1-la-composicion-quimica-de-los-seres-vivos#def-g10-chemistry-of-life-families) quita un freno; como la [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) tiene dos [alelos](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) , hay que perder los dos.

El supresor más conocido, la [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-protein) p53, está inactivado en la mitad de todos los [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) humanos.

**Demostración.** *Admitido a este nivel.* ∎

![Los controles de la división. Las proteínas de los protooncogenes relevan las señales de crecimiento y empujan a la célula hacia el ciclo (acelerador); las proteínas supresoras de tumores lo detienen cuando el ADN está dañado (freno). Un oncogén es un acelerador pisado a fondo; un supresor perdido es un freno suprimido.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-61c5c5ed1df0.svg)

*Los controles de la división. Las [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/1-la-composicion-quimica-de-los-seres-vivos#def-g10-chemistry-of-life-families) de los [protooncogenes](#prop-g11-cancer-genes) relevan las señales de crecimiento y empujan a la [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) hacia el ciclo (acelerador); las [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/1-la-composicion-quimica-de-los-seres-vivos#def-g10-chemistry-of-life-families) supresoras de [tumores](#def-g11-cancer-cancer) lo detienen cuando el [ADN](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) está dañado (freno). Un oncogén es un acelerador pisado a fondo; un supresor perdido es un freno suprimido.*

**Ejemplo 17.4 (Dos genes conocidos).**

Un receptor de una señal de crecimiento se aloja en la membrana de muchas [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell); una sola sustitución en su [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) hace que emita señal sin parar, sin ninguna señal del exterior — un oncogén presente en un tercio de los [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) de colon y de pulmón. El [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) de la p53, en cambio, se inactiva por [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) de todas las maneras posibles: sustituciones que alteran su forma, deleciones, un stop prematuro. Una [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que ha perdido la p53 no se detiene a reparar su [ADN](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) antes de copiarlo, así que acumula más [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) y más deprisa: perder ese freno acelera todo el proceso.

## 17.3 Varios pasos, muchos años

**Proposición 17.5 (El cáncer es un proceso de varios pasos).**

Una sola [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) no hace un [cáncer](#def-g11-cancer-cancer). Una [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) debe acumular varias — típicamente un oncogén activado y dos o más supresores perdidos — y cada [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) sucesiva, al aumentar la proliferación del clon, aumenta el número de [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) en las que puede ocurrir la siguiente. La secuencia tarda años o décadas, y por eso la incidencia de casi todos los [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) sube abruptamente con la edad, y por eso el efecto de un [carcinógeno](#def-g11-cancer-carcinogen) aparece veinte o treinta años después de la exposición.

**Pruebas experimentales.** En el colon pueden verse las etapas: un pólipo benigno pequeño con una [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) de un supresor; un pólipo mayor con un oncogén añadido; un [tumor](#def-g11-cancer-cancer) invasor que además ha perdido la p53 — una secuencia de unas cuatro a seis [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) a lo largo de diez o veinte años, y cada etapa se encuentra en las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de la siguiente. La incidencia del [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) sube aproximadamente como la quinta potencia de la edad, la curva que se espera si unos cinco o seis sucesos raros e independientes deben ocurrir todos en una misma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell). Las personas que heredan un [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante de un [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) supresor desarrollan el [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) correspondiente antes y con más frecuencia, porque ya tienen un paso dado en todas sus [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell). ∎

![Evolución clonal. Cada mutación que acelera la división agranda el clon en el que puede ocurrir la siguiente; tras varios pasos así, a lo largo de años, un linaje ha perdido todos los controles. El tumor es un nido de clones, con los más recientes dentro de los más antiguos.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-88a329e22d8d.svg)

*Evolución clonal. Cada [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) que acelera la división agranda el clon en el que puede ocurrir la siguiente; tras varios pasos así, a lo largo de años, un linaje ha perdido todos los controles. El [tumor](#def-g11-cancer-cancer) es un nido de clones, con los más recientes dentro de los más antiguos.*

![Incidencia anual de todos los cánceres frente a la edad (redondeada a partir de registros nacionales). La subida es mucho más que proporcional: de los 35 a los 70 la edad se duplica y la incidencia se multiplica por veinte, la firma de varios sucesos raros que deben ocurrir todos en una misma célula.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-dfd8bd94b300.svg)

*Incidencia anual de todos los [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) frente a la edad (redondeada a partir de registros nacionales). La subida es mucho más que proporcional: de los 35 a los 70 la edad se duplica y la incidencia se multiplica por veinte, la firma de varios sucesos raros que deben ocurrir todos en una misma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell).*

## 17.4 Qué daña el genoma

**Definición 17.6 (Carcinógeno).**

Un *carcinógeno* es un agente que eleva el riesgo de [cáncer](#def-g11-cancer-cancer). Casi todos son [mutágenos](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutagen): el ultravioleta de la luz solar ([cánceres](#def-g11-cancer-cancer) de piel), los alquitranes del humo del tabaco (pulmón, boca, vejiga), las radiaciones ionizantes, las fibras de amianto, el alcohol, algunos mohos. Otros actúan de otra manera: ciertos virus llevan [genes](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) que bloquean los frenos de la [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) — los virus del papiloma humano causan casi todos los [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) del cuello del útero, y los virus de la hepatitis muchos [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) de hígado — y la inflamación crónica o las hormonas que mantienen un tejido en división aumentan el número de divisiones en las que pueden ocurrir [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation).

![Riesgo de cáncer de pulmón respecto de una persona no fumadora, frente al número de cigarrillos fumados al día durante décadas (redondeado a partir de estudios de larga duración). El riesgo sube con la dosis, como se espera de un mutágeno que llega a los pulmones.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-cc840e56a092.svg)

*Riesgo de [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmón respecto de una persona no fumadora, frente al número de cigarrillos fumados al día durante décadas (redondeado a partir de estudios de larga duración). El riesgo sube con la dosis, como se espera de un [mutágeno](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutagen) que llega a los pulmones.*

**Ejemplo 17.7 (El tabaco).**

El humo lleva unos setenta [carcinógenos](#def-g11-cancer-carcinogen); el benzopireno, una vez activado por las propias [enzimas](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/15-las-enzimas-y-el-fenotipo#def-g11-enzymes-and-phenotype-enzyme) de las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), se pega a las guaninas y provoca sustituciones en esas posiciones. El [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) de la p53 de un [tumor](#def-g11-cancer-cancer) de pulmón de una persona fumadora lleva típicamente justo una sustitución así, en una de las pocas posiciones donde el benzopireno se une con más facilidad — el [mutágeno](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutagen) deja su firma en la secuencia. El [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmón era una rareza antes de los cigarrillos; fumar causa nueve casos de cada diez, y dejarlo reduce el riesgo a la mitad en diez años, porque las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que llevaban los primeros pasos se van sustituyendo poco a poco.

**Proposición 17.8 (Predisposición heredada).**

El [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) en sí no se hereda — es una enfermedad de [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) somáticas —, pero sí puede heredarse un [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante de un [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) supresor. Quien hereda un [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) no funcional de un [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) así tiene un paso dado en todas las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de su cuerpo; una sola [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) somática del otro [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) completa la pérdida en cualquier [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), en lugar de las dos que hacen falta en las demás personas. El resultado es un riesgo alto de los [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) correspondientes, y más pronto en la vida: cerca del 70% de las mujeres que llevan un [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante de cierto [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) del [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de mama desarrollan la enfermedad, frente al 12% en general.

**Demostración.** *Admitido a este nivel.* ∎

## 17.5 Prevención, detección, tratamiento

**Método 17.9 (Reducir el riesgo).**

Como casi todas las [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) que hay detrás de los [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) proceden de exposiciones identificables, y como el proceso dura años, el [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) es en buena medida prevenible y detectable.

1. *Evita los [mutágenos](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutagen)* : nada de tabaco (un tercio de todas las muertes por [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) ), poco alcohol, protección solar, nada de radiaciones innecesarias.
2. *Vacúnate* contra los virus que causan [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) : la vacuna del papilomavirus previene casi todos los [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) de cuello del útero si se pone antes de la exposición.
3. *Hazte un cribado* : encuentra el [tumor](#def-g11-cancer-cancer) en la etapa de pólipo — citologías del cuello del útero, colonoscopia, mamografía — cuando quitarlo es sencillo y curativo.
4. *Conoce a tu familia* : una predisposición heredada exige una vigilancia más temprana y más estrecha.

**Ejemplo 17.10 (Los tratamientos y sus objetivos).**

La cirugía quita un [tumor](#def-g11-cancer-cancer) que no se ha extendido. La radioterapia rompe el [ADN](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) de las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) del haz más allá de toda reparación, y mata sobre todo a las que se dividen. La quimioterapia usa fármacos que bloquean la replicación o el huso ([Capítulo 12](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/12-el-ciclo-celular-y-la-mitosis#ch-g11-cell-cycle-mitosis)): las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) tumorales, que se dividen sin parar, mueren más deprisa que las normales — pero los tejidos normales que se dividen deprisa (la médula ósea, el revestimiento intestinal, las raíces del pelo) también sufren, y de ahí vienen los efectos secundarios. Los tratamientos más recientes van dirigidos contra la [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-protein) mutante concreta de un [tumor](#def-g11-cancer-cancer), o desatan al sistema inmunitario contra él.

**Observación 17.11 (Por qué todos llevamos los comienzos).**

Todo adulto lleva clones de [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) con [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) relacionadas con el [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) — en la piel, en el intestino, en la sangre — que nunca llegan a ser [cánceres](#def-g11-cancer-cancer): los frenos que quedan aguantan, el sistema inmunitario elimina a las peores y la persona muere antes de otra cosa. El [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) es el resultado ocasional de un proceso que corre en todo el mundo; el objetivo de la prevención es mantener el número de pasos dados, en una misma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), por debajo del número necesario.

## 17.6 Ejercicios

**Ejercicio 17.1 ★.**

Define [cáncer](#def-g11-cancer-cancer), [tumor](#def-g11-cancer-cancer) y metástasis.

**Solución de Ejercicio 17.1.**

[Cáncer](#def-g11-cancer-cancer): [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que se dividen sin los controles normales e invaden el tejido vecino. [Tumor](#def-g11-cancer-cancer): la masa que forma un clon así. Metástasis: un [tumor](#def-g11-cancer-cancer) nuevo fundado en otro sitio por [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que viajaron por la sangre o por la linfa.

**Ejercicio 17.2 ★.**

¿Qué es un protooncogén y en qué se convierte al mutar? ¿Por qué basta un [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante?

**Solución de Ejercicio 17.2.**

Un [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) cuya [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-protein) releva las señales de crecimiento y empuja a la [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) hacia el ciclo; mutado de modo que la [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-protein) quede permanentemente activa, se convierte en un oncogén. Un acelerador pisado a fondo lleva a la [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) haga lo que haga el otro [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene).

**Ejercicio 17.3 ★.**

¿Qué hace una [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-protein) supresora de [tumores](#def-g11-cancer-cancer) como la p53? ¿Por qué hay que perder los dos [alelos](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene)?

**Solución de Ejercicio 17.3.**

Detiene el ciclo cuando el [ADN](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) está dañado y activa la reparación o la autodestrucción. Un solo [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) funcional sigue fabricando [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-protein) suficiente para frenar; solo la pérdida de los dos suprime el freno.

**Ejercicio 17.4 ★.**

Nombra cuatro [carcinógenos](#def-g11-cancer-carcinogen) y, para dos de ellos, el [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) que causan.

**Solución de Ejercicio 17.4.**

La luz ultravioleta ([cánceres](#def-g11-cancer-cancer) de piel), el alquitrán del tabaco ([cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmón), las radiaciones ionizantes, el amianto, el alcohol, el papilomavirus ([cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de cuello del útero).

**Ejercicio 17.5 ★.**

¿Por qué se dice que un [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) es un clon?

**Solución de Ejercicio 17.5.**

Todas sus [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) descienden de una sola en la que ocurrió la primera [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation); comparten esa [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) y las que vinieron después, y marcadores como el mismo [cromosoma](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/12-el-ciclo-celular-y-la-mitosis#def-g11-cell-cycle-mitosis-chromosome) X inactivo.

**Ejercicio 17.6 ★★.**

En la figura de la edad, lee la incidencia a los 40 y a los 80 años y calcula el factor. Compáralo con el factor 2 de la edad.

**Solución de Ejercicio 17.6.**

Unos 200 a los 40 y 2700 a los 80: un factor de 13 para un factor de 2 en la edad — varios sucesos que se multiplican, no una sola causa proporcional.

**Ejercicio 17.7 ★★.**

En la figura del tabaco, da el riesgo relativo con 10 y con 20 cigarrillos al día. Si el riesgo de por vida de una persona no fumadora es del 1%, ¿cuál es el de quien fuma 20 al día?

**Solución de Ejercicio 17.7.**

Unos 10 y 17. Quien fuma 20 al día: $17 \times 1\% = 17\%$, uno de cada seis.

**Ejercicio 17.8 ★★.**

Explica por qué una [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que ha perdido la p53 acumula más [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) y más deprisa que una [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) normal.

**Solución de Ejercicio 17.8.**

Sin p53, la [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) ya no se detiene a reparar el [ADN](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) dañado antes de replicarlo, ni se autodestruye cuando el daño es grave: las lesiones se copian como [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) en cada división, y sobreviven [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) con el genoma revuelto.

**Ejercicio 17.9 ★★.**

Una mujer hereda un [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante de un [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) supresor del [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de mama. Explica, en términos de “pasos”, por qué su riesgo es alto y sus [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) tempranos, y por qué sus hermanas tienen una probabilidad de uno entre dos de lo mismo.

**Solución de Ejercicio 17.9.**

A todas las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de su cuerpo les falta ya un [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene); una sola [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) somática del otro completa la pérdida, en lugar de dos independientes. Con un paso dado desde el nacimiento, los pasos que quedan se alcanzan antes y en más [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell). Sus hermanas heredan el [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) del mismo progenitor con probabilidad $1/2$.

**Ejercicio 17.10 ★★.**

¿Por qué los fármacos de la quimioterapia causan caída del pelo, náuseas y un descenso de los glóbulos blancos?

**Solución de Ejercicio 17.10.**

Los fármacos matan sin distinción a las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que se dividen: las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de las raíces del pelo, el revestimiento intestinal y la médula ósea se dividen deprisa y reciben el golpe junto con el [tumor](#def-g11-cancer-cancer) — de ahí la caída del pelo, las náuseas y la escasez de glóbulos blancos.

**Ejercicio 17.11 ★★.**

Quien deja de fumar a los 40 tiene, a los 60, la mitad del riesgo de [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmón de quien siguió fumando. Explica con el modelo de varios pasos por qué el riesgo baja pero no vuelve al de una persona no fumadora.

**Solución de Ejercicio 17.11.**

Dejarlo corta el suministro de [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) nuevas, y las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) del revestimiento se van sustituyendo, con lo que desaparecen muchos clones que llevaban los primeros pasos. Pero algunos clones con varios pasos persisten, y las [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) ya presentes no se borran; el riesgo se queda por encima del de una persona no fumadora.

**Ejercicio 17.12 ★★★.**

Supón que un [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) exige 3 [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) concretas, cada una de las cuales ocurre con probabilidad $10^{-7}$ por división celular. Las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) madre de un tejido se dividen $10^{12}$ veces a lo largo de una vida. Estima el número esperado de [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que adquieren la primera [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation); explica por qué el producto ingenuo $10^{-21}$ para las tres es muy bajo, usando la expansión clonal.

**Solución de Ejercicio 17.12.**

$10^{12} \times 10^{-7} = 10^5$ [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) adquieren la primera [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation). Cada una funda un clon que puede dividirse miles de veces, así que la segunda [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) no se busca en una [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) sino en todas las divisiones del clon, y lo mismo la tercera: los pasos multiplican la diana, y la probabilidad verdadera está muchos órdenes de magnitud por encima de $10^{-21}$.

**Ejercicio 17.13 ★★★.**

Un papilomavirus lleva un [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) cuya [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-protein) se une a la p53 y la inactiva. Explica cómo causa [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) el virus sin mutar ningún [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) humano, por qué la vacuna lo previene y por qué importa vacunar antes de la exposición.

**Solución de Ejercicio 17.13.**

La [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-protein) vírica suprime el freno sin tocar el [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene): la [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) infectada se comporta como si hubiera perdido la p53 y acumula [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) que completan el proceso. La vacuna hace que el sistema inmunitario destruya el virus antes de que infecte el cuello del útero; una vez infectadas y transformadas las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), la vacuna ya no ayuda — de ahí que se vacune al principio de la adolescencia.

**Ejercicio 17.14 ★★★.**

El cribado del [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de colon por colonoscopia cada diez años a partir de los 50 quita los pólipos que encuentra. Con el modelo de varios pasos, explica por qué eso previene el [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) y no solo lo detecta, y por qué diez años es un intervalo razonable.

**Solución de Ejercicio 17.14.**

Un pólipo es un clon que ha dado uno o dos pasos; quitarlo elimina las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) en las que podrían ocurrir los pasos restantes, así que el [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) no llega a formarse. Como la secuencia de pólipo a [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) tarda de diez a veinte años, un intervalo de diez años atrapa a casi todos los pólipos antes de que la completen.

**Ejercicio 17.15 ★★★.**

“El [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) es una enfermedad de la vejez, así que no hay nada que hacer.” Discútelo en un párrafo con la curva de la edad, el retraso de los [carcinógenos](#def-g11-cancer-carcinogen), la fracción de [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) atribuibles a exposiciones conocidas y el cribado.

**Solución de Ejercicio 17.15.**

La incidencia sube con la edad porque los pasos tardan décadas, pero los pasos se dan a lo largo de la vida y en buena medida bajo exposiciones — solo el tabaco explica un tercio de las muertes por [cáncer](#def-g11-cancer-cancer), y las infecciones, el alcohol, el sol y la dieta buena parte del resto. Retirar una exposición a cualquier edad reduce las [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) que quedan por llegar; el cribado elimina clones antes del último paso. La vejez es cuando se presenta la cuenta, no cuando se escribe.

## 17.7 Problema: La firma en el gen

**Problema 17.1.**

Problema de fin de semana — un tumor de pulmón secuenciado: las mutaciones contadas, la firma del tabaco leída, los años calculados y el riesgo que lleva un cigarrillo

Se secuencian un [tumor](#def-g11-cancer-cancer) de pulmón y tejido sano del mismo paciente, que ha fumado 20 cigarrillos al día durante 35 años. El [tumor](#def-g11-cancer-cancer) lleva $5000$ sustituciones somáticas que no están en el tejido sano; el 75% de ellas cambian una G por una T, el cambio que causa el benzopireno. Entre ellas: una en el [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) de la p53, que crea un stop prematuro, en un [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene); el otro [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) de la p53 está delecionado; y una en el [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) de un receptor de señales de crecimiento, que hace la [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-protein) permanentemente activa.

**Parte I — Leer la secuencia.**

1. ¿Por qué se llaman somáticas las $5000$ sustituciones? ¿Dónde se encontrarían si fueran germinales?
2. En el [tumor](#def-g11-cancer-cancer) de una persona no fumadora, las sustituciones son de todos los tipos en proporciones parecidas. ¿Qué te dice el 75% de cambios de G por T?
3. Clasifica la [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) de la p53 (con el vocabulario del [Capítulo 14](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#ch-g11-gene-expression) ) y su efecto sobre la [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-protein) .
4. Explica por qué hubo que perder los dos [alelos](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) de la p53, pero bastó un [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante del [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) del receptor.
5. ¿Cuál de los dos [genes](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) es un acelerador y cuál un freno?

**Parte II — Los años.**

6. El paciente fumó unos $20 \times 365 \times 35$ cigarrillos. Calcula el número.
7. Si cada cigarrillo produce, de media, una sustitución duradera en cada [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) del revestimiento del pulmón, ¿cuántas sustituciones llevaría una [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) al cabo de 35 años? Compáralo con las $5000$ encontradas.
8. Las [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) del [tumor](#def-g11-cancer-cancer) no están en el mismo orden en todas las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) : las de la p53 y la del receptor están en todas las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) tumorales, y las otras miles solo en subconjuntos. ¿Qué dice eso sobre cuándo ocurrieron las dos [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) clave?
9. El [tumor](#def-g11-cancer-cancer) mide $3\,\mathrm{cm}$ de lado a lado, unos $10^{10}$ [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) , y las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) tumorales se duplican cada 100 días. ¿Cuántas duplicaciones desde una sola [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) , y cuántos años como mínimo?
10. Combina las preguntas 8 y 9: ¿aproximadamente cuándo, dentro de los 35 años, ocurrió la última de las [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) clave?

**Parte III — El riesgo de un cigarrillo.**

11. Según la figura del tabaco, el riesgo relativo del paciente era de unos 17. Si el 1% de las personas no fumadoras desarrollan [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmón, ¿qué fracción de los fumadores como él lo desarrollan?
12. De 100 fumadores así, ¿cuántos [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) son atribuibles al tabaco?
13. Si lo hubiera dejado a los 40 (tras 20 años), su riesgo habría sido alrededor de un tercio del de quien sigue fumando. Explica, con el modelo de varios pasos y con la renovación del revestimiento pulmonar, por qué baja el riesgo al dejarlo.
14. ¿Por qué el [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de una persona fumadora, cuando llega, llega normalmente al cabo de treinta años y no de cinco?
15. Un alumno sostiene que, como un cigarrillo causa “solo una [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) por [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) ”, es inofensivo. Respóndele con la aritmética de la pregunta 7 y con el número de [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) .

**Parte IV — Prevención y población.** En un país de 60 millones de habitantes, fuma el 25% de los adultos; el [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmón mata a $30\,000$ personas al año, el 90% de ellas fumadoras.

16. Calcula las muertes anuales por [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmón entre las personas fumadoras y entre las no fumadoras, y la tasa de mortalidad por 100 000 en cada grupo (toma 45 millones de adultos).
17. ¿Por qué factor es mayor la tasa entre las personas fumadoras? Compáralo con el riesgo relativo de la figura y coméntalo.
18. Si el tabaco desapareciera hoy, ¿en cuánto quedaría a largo plazo el número anual de muertes por [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmón? ¿Por qué no de inmediato?
19. El cribado con escáneres de baja dosis encuentra [tumores](#def-g11-cancer-cancer) antes y reduce las muertes entre los grandes fumadores alrededor de un 20%. Compara, en muertes evitadas al año, cribar a todos los fumadores con dejar de fumar.
20. Enuncia el resultado: qué demostró la firma de G por T sobre el origen de las [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) del [tumor](#def-g11-cancer-cancer) , los tres sucesos genéticos que hicieron el [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) y la única decisión que lo habría evitado.

**Solución de Problema 17.1.**

**1.** Están en el [tumor](#def-g11-cancer-cancer) y no en las demás [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) del paciente, así que surgieron en una [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) del cuerpo. Las [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) germinales estarían en todas las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), tejido sano incluido.

**2.** Que casi todas las [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) del [tumor](#def-g11-cancer-cancer) las causó el benzopireno — el [mutágeno](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutagen) del humo del tabaco dejó su firma.

**3.** Una [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) sin sentido: un [codón](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-code) de stop prematuro trunca la p53, que no puede funcionar.

**4.** La p53 es un freno: un solo [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) funcional sigue frenando, así que hubo que perder los dos (uno mutado, otro delecionado). El receptor es un acelerador: una sola [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/14-del-gen-a-la-proteina#def-g11-gene-expression-protein) permanentemente activa lleva a la [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) haga lo que haga el otro [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene).

**5.** El [gen](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) del receptor es el acelerador (un protooncogén convertido en oncogén); la p53 es el freno (un supresor de [tumores](#def-g11-cancer-cancer)).

**6.** $20 \times 365 \times 35 \approx 255\,000$ cigarrillos.

**7.** Unas $255\,000$ sustituciones por [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) — cincuenta veces las 5000 encontradas. Casi todas las lesiones se reparan, y las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) con demasiadas [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) mueren; 5000 es la fracción superviviente.

**8.** Ocurrieron pronto, en la [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) fundadora o en sus primeros descendientes, así que las heredaron todas las [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) del [tumor](#def-g11-cancer-cancer); las demás surgieron después, en subclones.

**9.** $10^{10} \approx 2^{33}$: 33 duplicaciones, a 100 días cada una, unos 9 años.

**10.** Si el [tumor](#def-g11-cancer-cancer) tardó 9 años o más en crecer desde su [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) fundadora, la última [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) clave ocurrió hacia el año 25 de los 35 de tabaco, o antes.

**11.** $17 \times 1\% = 17\%$.

**12.** 17 [cánceres](#def-g11-cancer-cancer), de los que 1 habría ocurrido de todos modos: 16 de cada 100 son atribuibles al tabaco.

**13.** No se añaden [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) nuevas; el revestimiento se renueva y muchos clones que llevaban pasos tempranos se desprenden y se sustituyen con los años; los clones que quedan tienen menos pasos de los que habrían adquirido de haber seguido fumando.

**14.** Varias [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) raras deben acumularse en un mismo linaje, y ese linaje debe crecer después hasta un tamaño detectable: cada etapa tarda años, y su suma son décadas.

**15.** Una [mutación](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) por [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) y por cigarrillo, en unos $10^9$ [células](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) del revestimiento, a lo largo de $255\,000$ cigarrillos, son $10^{14}$ [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) repartidas por el pulmón; unas cuantas darán en la p53 o en un protooncogén de una [célula](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/2-la-celula-la-unidad-comun-de-la-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que ya lleva otro paso. Es el número de intentos lo que vuelve seguro lo improbable.

**16.** Fumadores: $27\,000$ muertes entre $11.25 \times 10^{6}$, unas 240 por 100 000; no fumadores: 3000 entre $33.75 \times 10^{6}$, unas 9 por 100 000.

**17.** Unas 27 veces — del mismo orden que el 17 a 25 de la figura para los grandes fumadores; la cifra de población mezcla fumadores ligeros, grandes fumadores y exfumadores.

**18.** Unas 3000 al año, la parte de las personas no fumadoras. No de inmediato: las [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) ya presentes en fumadores y exfumadores seguirán produciendo [cánceres](#def-g11-cancer-cancer) durante otros veinte o treinta años.

**19.** Cribar a todos los fumadores salva alrededor del 20% de $27\,000$, unas 5000 muertes al año; dejar de fumar evitaría con el tiempo unas $24\,000$ — cinco veces más.

**20.** La firma de G por T demostró que las [mutaciones](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/13-mutaciones-y-variacion-genetica#def-g11-mutations-mutation) del [tumor](#def-g11-cancer-cancer) venían del humo del tabaco; el [cáncer](#def-g11-cancer-cancer) lo hicieron un oncogén activado y los dos [alelos](https://one-course.com/books/biology/2/es/chapter/3-el-adn-una-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) de la p53 perdidos; no fumar lo habría evitado.