Publicado 03/12/2020 18:09CET

El acortamiento de los telómeros protege contra el cáncer

Telómeros humanos (verde) en los extremos de los cromosomas (azul).
Telómeros humanos (verde) en los extremos de los cromosomas (azul). - THE ROCKEFELLER UNIVERSITY

MADRID, 3 Dic. (EUROPA PRESS) -

A medida que pasa el tiempo, las puntas de los cromosomas, llamados telómeros, se acortan. Este proceso se ha considerado durante mucho tiempo como un efecto secundario no deseado del envejecimiento, pero un estudio reciente muestra que es, de hecho, bueno en cierta forma, ya que protege contra el cáncer.

"Los telómeros protegen el material genético. El ADN de los telómeros se acorta cuando las células se dividen, eventualmente deteniendo la división celular cuando la reserva de telómeros se agota", explica la líder del estudio, Titia de Lange, directora del Laboratorio de Biología Celular y Genética de la Universidad Rockefeller (Estados Unidos).

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 los seres humanos, probablemente debido a su poder para reducir la división celular. Publicados en la revista científica 'eLife', los hallazgos se obtuvieron analizando mutaciones en familias con antecedentes excepcionales de cáncer, y presentan la respuesta a una pregunta de hace décadas sobre la relación entre los telómeros y el cáncer.

En las células madre, incluidas las que generan óvulos y espermatozoides, los telómeros se mantienen gracias a la telomerasa, una enzima que añade ADN telomérico a los extremos de los cromosomas. Sin embargo, la telomerasa no está presente en las células humanas normales, por lo que sus telómeros se marchitan. Este programa de acortamiento de los telómeros limita el número de divisiones de las células humanas normales a unas 50.

La idea de que el acortamiento de los telómeros podría ser parte de la defensa del cuerpo contra el cáncer fue propuesta por primera vez hace décadas. Una vez que una célula tumoral de etapa temprana se ha dividido 50 veces, los científicos imaginaron que el agotamiento de la reserva de telómeros bloquearía el desarrollo del cáncer. De esta forma, solo aquellos cánceres que logren activar la telomerasa romperían esta barrera.

Las observaciones clínicas parecían apoyar esta hipótesis. "La mayoría de los cánceres clínicamente detectables han reactivado la telomerasa, a menudo a través de mutaciones", señala De Lange. Además, los experimentos con ratones mostraron que acortar los telómeros puede, de hecho, proteger contra el cáncer. No obstante, las pruebas del sistema supresor de tumores de los telómeros siguieron siendo esquivas durante las dos últimas décadas, y su existencia en los humanos siguió siendo controvertida.

LA SOLUCIÓN A UN PROBLEMA DE DÉCADAS DE ANTIGÜEDAD

La vía supresora 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 cancerígenas divisiones adicionales durante las cuales las mutaciones pueden introducirse en el código genético, incluyendo las mutaciones que activan la telomerasa.

Durante décadas, el laboratorio de De Lange ha estudiado el complejo proceso por el que se regulan los telómeros. Ella y otros investigadores identificaron un conjunto de proteínas que pueden limitar la longitud de los telómeros en las células humanas cultivadas, entre ellas una proteína llamada TIN2. Cuando la TIN2 se inhibe, la telomerasa se vuelve salvaje y sobrevive a los telómeros. Pero no se sabía si la TIN2 también regulaba la longitud de los telómeros al nacer.

Médicos del Centro Médico de la Universidad de Radboud, en Holanda, descubrieron que estas familias tenían mutaciones en el TINF2, el gen que codifica la proteína TIN2 instrumental para controlar la longitud de los telómeros. Fue entonces cuando le pidieron a De Lange que interviniera.

Usaron la tecnología de edición genética CRISPR para diseñar células con precisamente las mismas mutaciones que las que se ven en las familias holandesas y examinó las células mutantes resultantes. Encontró que las células mutantes tenían telómeros completamente funcionales y ninguna inestabilidad genómica. Eran, a todos los efectos, células sanas normales.

Pero había algo malo con las células. "Sus telómeros se hicieron demasiado largos", explica De Lange. Del mismo modo, los telómeros del paciente eran inusualmente largos. "Estos pacientes tienen telómeros que están muy por encima del percentil 99", añade.

"Los datos muestran que si naces con telómeros largos, tienes un mayor riesgo de contraer cáncer. Estamos viendo cómo la pérdida de la vía supresora de tumores de los telómeros en estas familias conduce al cáncer de mama, al cáncer colorrectal, al melanoma y a los 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", argumenta la investigadora.

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