Investigadores de la USC observan nuevos mecanismos de una proteína crucial en células madre y el desarrollo de leucemia

Este trabajo demuestra por primera vez la influencia de la proteína TET2 en la regulación del ARN, encargado de transmitir las instrucciones genéticas a la maquinaria celular.

La información genética encargada de preservar la identidad de la especie humana descansa en el interior de cada una de los millones de células que dan forma al organismo; un mapa de la vida custodiado por el ácido desoxirribonucleico (el ADN) y guardado dentro de una estructura altamente organizada, que se conoce como cromatina.

Cobijada en el núcleo celular, una réplica exacta del ADN se aloja en todas las células de un mismo individuo, a pesar de no expresarse en todas del mismo modo: las modificaciones reversibles que se producen sobre la cromatina permiten, por ejemplo, que las células de pulmón y riñón de una misma persona puedan funcionar de manera diferente, aunque su material genético sea idéntico. Este entorno de interacción, que alberga distintas transformaciones químicas y determina la "identidad celular", se conoce como epigenética.

A pesar del enorme esfuerzo dedicado por la comunidad científica al estudio de la proteína TET2, se desconocen aún muchos de los aspectos críticos respecto a cómo este 'factor epigenético' realiza su función para determinar el correcto funcionamiento de las células o, llegado el caso, su alteración, pues puede dar lugar a la aparición de diversas patologías como el cáncer o disfunciones del sistema inmunológico.

Ahora, este trabajo del CiMUS arroja nuevos datos sobre la actividad de TET2, ya que muestra por primera vez no sólo su capacidad para actuar en la cromatina y ejercer sus funciones sobre el ADN, sino también una sorprendente e inesperada influencia sobre las moléculas de ARN (el 'mensajero del ADN'), particularmente sobre aquellas relacionadas con el control de la expresión de los genes y elementos transponibles (fragmentos de ADN capaces de desplazarse por sí mismos a diferentes partes del genoma).

Los resultados de este estudio no solo suponen una importante aportación al conocimiento científico disponible sobre la implicación de TET2 en la regulación epigenética de las células madre, sino también a la investigación sobre el cáncer, ya que ningún otro estudio había contemplado hasta hoy la potencial acción reguladora de esta proteína sobre el ARN.

AVANCE "ESPECIALMENTE RELEVANTE"

Así lo apunta Diana Guallar, la primera autora de un trabajo que muestra cómo muchas de las moléculas de ARN surgidas a partir de elementos transponibles presentes en el genoma pueden regularse mediante el control de TET2.

"Resulta especialmente relevante porque estos fragmentos que llamamos elementos transponibles representan cerca de la mitad de nuestro genoma", explica Guallar. "La ciencia los ha relacionado ya con el desarrollo de numerosas patologías humanas, e incluso con el propio proceso de envejecimiento", apunta.

"Muchos estudios recientes vienen a demostrar el daño causado por la excesiva presencia de estos elementos en el organismo, pudiendo conducir a la aparición de enfermedades autoinmunológicas, neurodegenerativas o incluso al desarrollo de un cáncer", indica.

El trabajo es fruto de intensas colaboraciones internacionales que el CiMUS mantiene activas con grupos de Estados Unidos, México y China. Participan dos laboratorios del centro de investigación de la Universidade de Santiago: los liderados por los doctores Miguel Hidalgo ('Stem Cells and Human Diseases') y por Miguel González-Blanco ('DNA Repair and Genome Integrity'), del cual forma parte la investigadora Diana Guallar.