A medida que pasa el tiempo, las puntas de los cromosomas, llamadas telómeros, se acortan. Este proceso se ha visto durante mucho tiempo como un efecto secundario no deseado del envejecimiento, pero un estudio reciente muestra que, de hecho, es bueno para usted.
"Los telómeros protegen el material genético", dice Titia de Lange, profesora Leon Hess en Rockefeller. "El ADN de los telómeros se acorta cuando las células se dividen, deteniendo finalmente la división celular cuando se agota la reserva de telómeros".
Los nuevos resultados del laboratorio de De Lange proporcionan la primera evidencia de que el acortamiento de los telómeros ayuda a prevenir el cáncer en humanos, probablemente debido a su poder para reducir la división celular. Publicado en eLife, los hallazgos se obtuvieron mediante el análisis de mutaciones en familias con antecedentes de cáncer excepcionales y presentan la respuesta a una pregunta de hace décadas sobre la relación entre los telómeros y el cáncer.
Una controversia de larga data
En las células madre, incluidas las que generan óvulos y espermatozoides, los telómeros son mantenidos por la telomerasa, una enzima que agrega ADN telomérico a los extremos de los cromosomas. Sin embargo, la telomerasa no está presente en las células humanas normales, razón por la cual sus telómeros se marchitanEste programa de acortamiento de telómeros limita el número de divisiones de células humanas normales a aproximadamente 50.
La idea de que el acortamiento de los telómeros podría ser parte de la defensa del cuerpo contra el cáncer se propuso por primera vez hace décadas. Una vez que una célula tumoral en etapa temprana se ha dividido 50 veces, los científicos imaginaron que el agotamiento de la reserva de telómeros bloquearía el desarrollo del cáncer.los cánceres que logran activar la telomerasa romperían esta barrera.
Las observaciones clínicas parecían respaldar esta hipótesis. "La mayoría de los cánceres clínicamente detectables han reactivado la telomerasa, a menudo a través de mutaciones", dice de Lange. Además, los experimentos con ratones demostraron que acortar los telómeros puede proteger contra el cáncer.El sistema supresor de tumores siguió siendo esquivo durante las últimas dos décadas, y su existencia en humanos siguió siendo controvertida.
La solución a un problema de décadas
La vía del supresor de tumores de los telómeros solo puede funcionar si nacemos con telómeros de la longitud adecuada; si los telómeros son demasiado largos, la reserva de telómeros no se agotaría a tiempo para detener el desarrollo del cáncer. Los telómeros más largos permitirán a las células cancerosas divisiones adicionalesdurante el cual las mutaciones pueden infiltrarse en el código genético, incluidas las mutaciones que activan la telomerasa.
Durante décadas, el laboratorio de De Lange ha estado estudiando el complejo proceso por el cual se regulan los telómeros. Ella y otros identificaron un conjunto de proteínas que pueden limitar la longitud de los telómeros en células humanas cultivadas, entre ellas una proteína llamada TIN2. Cuando se inhibe TIN2,La telomerasa se vuelve salvaje y alarga demasiado los telómeros. Pero no se sabía si TIN2 también regulaba la longitud de los telómeros al nacer.
El estancamiento en el supresor de tumores de telómeros continuó hasta que los médicos del Centro Médico de la Universidad de Radboud en Holanda se comunicaron con De Lange sobre varias familias propensas al cáncer. Los médicos descubrieron que estas familias tenían mutaciones en TINF2, el gen que codifica la proteína TIN2fundamental para controlar la longitud de los telómeros. Fue entonces cuando le pidieron a De Lange que interviniera.
Isabelle Schmutz, a Mujeres y ciencia becaria postdoctoral en el laboratorio de Lange, usó la tecnología de edición de genes CRISPR para diseñar células con exactamente las mismas mutaciones que las observadas en las familias holandesas y examinó las células mutantes resultantes. Descubrió que las células mutantes tenían telómeros completamente funcionales y noinestabilidad genómica. Eran, a todos los efectos, células sanas normales.
Pero había una cosa mal con las células. "Sus telómeros se volvieron demasiado largos", dice de Lange. De manera similar, los telómeros del paciente eran inusualmente largos. "Estos pacientes tienen telómeros que están muy por encima del percentil 99", dice de Lange..
"Los datos muestran que si nace con telómeros largos, tiene un mayor riesgo de contraer cáncer", dice de Lange. "Estamos viendo cómo la pérdida de la vía supresora de tumores de los telómeros en estas familias conduce al cáncer de mama, cáncer colorrectal, melanoma y cánceres de tiroides. Estos cánceres normalmente habrían sido bloqueados por el acortamiento de los telómeros. El amplio espectro de cánceres en estas familias muestra el poder de la vía supresora de tumores de los telómeros ".
El estudio es una demostración del poder de la ciencia básica para transformar nuestra comprensión de la medicina. "Cómo se regulan los telómeros es un problema fundamental", dice de Lange. "Y al trabajar en un problema fundamental, finalmente pudimos comprender elorígenes de una enfermedad humana. "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Rockefeller . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :