Identifican nuevos mecanismos por los que las células pueden desactivar algunos genes

VALENCIA. Científicos del Instituto Médico Howard Hugues (Estados Unidos) han descubierto nuevos mecanismos utilizados por los genes para desactivar determinados genes durante el desarrollo embrionario, lo que podría arrojar luz sobre algunos trastornos que afectan a los niños concebidos a partir de la reproducción asistida.

Según describen los autores en la revista Nature, las células guardan más de un as en la manga para controlar los genes que regulan el crecimiento fetal, llamados genes 'impresos', cuya copia debe apagarse en el esperma o el óvulo ya que, de lo contrario, pueden producirse trastornos neurológicos o del desarrollo, al tiempo que también pueden tener un mayor riesgo de cáncer.

En este caso, los investigadores han visto que otra forma de mantener silenciosos estos genes es marcando químicamente las histonas, unas proteínas que ayudan a mantener el ADN estrechamente enrollado en el núcleo.

En concreto, en un estudio en ratones han visto que la modificación de una histona llamada H3K27 cierra la actividad de algunos genes.

"Creemos que nuestro estudio abrirá un nuevo campo de investigación", según Yi Zhang, principal autor de este trabajo, dado que también puede ayudar a explicar la dificultad de la clonación de mamíferos.

Durante la reproducción, los seres humanos reciben de sus progenitores dos copias de la mayoría de los genes pero de unos pocos reciben sólo una, mientras que la otra permanece apagada o silenciada para siempre.

Desde el primer informe que dio a conocer estos genes impresos en los mamíferos hace más de un cuarto de siglo, los científicos sólo habían identificado un único mecanismo celular implicado en mantener estos genes inactivos, por el que se "decora" el ADN con pequeñas moléculas llamadas grupos metilo.

76 genes implicados

Ahora, Zhang y su equipo han descubierto una nueva forma en que las células pueden silenciar algunos genes impresos, mediante la adición de grupos metilo a las histonas. La investigación también identificó 76 genes en ratones que potencialmente pertenecen a esta clase de genes de desarrollo, cuando hasta ahora se habían encontrado unos 150 genes impresos en ratones y aproximadamente la mitad en humanos.

Los investigadores todavía tienen mucho que aprender sobre el proceso de impresión y los genes involucrados, dice Zhang, pero el descubrimiento de un segundo mecanismo para silenciar una copia de estos genes subraya la importancia de la impresión, según ha reconocido.

El problema es que cuando este proceso funciona mal puede causar problemas ya que sólo hay un alelo en funcionamiento de un gen impreso pero, si esa copia se vuelve defectuosa, pueden presentarse anomalías en el desarrollo. Algo que es más habitual en niños que nacen gracias a la reproducción asistida.

La razón por la que sucede no está del todo clara, pero los autores reconocen que las técnicas utilizadas podrían causar problemas de impresión, que a su vez también están relacionados con la infertilidad.