MADRID, 31 Oct. (EUROPA PRESS) -
Una nueva investigación de la Universidad de Wisconsin-Madison (Estados Unidos) revela que la disfunción de una proteína esencial para mantener la estabilidad de nuestros cromosomas puede ser responsable de enfermedades graves, y a veces mortales.
Sus hallazgos, publicados en 'Science', podrían proporcionar a los pacientes y a sus médicos nuevas mutaciones de proteínas para detectar ciertos tipos de cáncer y enfermedades de la médula ósea.
Nuestros cromosomas (conjuntos de proteínas y ADN que almacenan toda nuestra información genética) están protegidos de la degradación por los telómeros: las estructuras protectoras en los extremos de los cromosomas, formadas por secuencias repetitivas de ADN y proteínas. Si bien los telómeros se acortan naturalmente con la edad, una disfunción en su formación y mantenimiento puede hacer que el ADN sea menos estable, lo que conlleva envejecimiento prematuro y otras enfermedades.
Científicos del laboratorio de Ci Ji Lim, profesor de bioquímica de la Universidad de Wisconsin-Madison, en colaboración con investigadores del Departamento de Química de la misma universidad, se interesaron en identificar proteínas que interactúan con una enzima llamada telomerasa, responsable del mantenimiento de los telómeros. Las disfunciones en estas proteínas podrían ser la causa de algunas enfermedades derivadas del acortamiento de los telómeros.
"Esta línea de investigación va más allá de la comprensión bioquímica de un proceso molecular. Profundiza en la comprensión clínica de las enfermedades de los telómeros", asegura Lim, cuyo trabajo cuenta con el apoyo de los Institutos Nacionales de Salud.
Los investigadores buscaron proteínas que pudieran interactuar con la telomerasa utilizando AlphaFold, una herramienta de aprendizaje automático que predice la estructura tridimensional de las proteínas y sus interacciones. Descubrieron que una molécula llamada proteína de replicación A (RPA) desempeña un papel esencial en el mantenimiento de los telómeros al estimular la telomerasa. Si bien el papel de la RPA en la replicación y reparación del ADN se conoce desde hace tiempo, su función en el mantenimiento de telómeros largos y sanos en humanos no se había confirmado previamente. Guiados por los hallazgos de AlphaFold, el equipo validó experimentalmente que, en humanos, la RPA es necesaria para estimular la telomerasa y contribuir al mantenimiento de los telómeros.
Según Lim, sus hallazgos tienen implicaciones inmediatas para algunos pacientes con enfermedades a menudo mortales resultantes del acortamiento de los telómeros, incluyendo la anemia aplásica, el síndrome mielodisplásico y la leucemia mieloide aguda.
"Existen algunos pacientes con trastornos de telómeros acortados que no podían explicarse con nuestros conocimientos previos", explica Lim. "Ahora tenemos una respuesta a la causa subyacente de algunas de estas mutaciones de enfermedades de telómeros cortos: es el resultado de que la RPA no puede estimular la telomerasa".
Lim y su equipo han recibido consultas de médicos y científicos de todo el mundo preguntando si las enfermedades de sus pacientes podrían ser el resultado de mutaciones genéticas que inhiben la función recién descubierta de la RPA. "Hay colegas que se ponen en contacto con nosotros desde Francia, Israel y Australia. Simplemente quieren encontrar la causa de la enfermedad de telómeros cortos de sus pacientes para que ellos y sus familias puedan comprender qué está sucediendo y por qué", afirma Lim. "Mediante análisis bioquímicos, podemos comprobar la mutación de sus pacientes para ver si afecta a la interacción de la RPA con la telomerasa y proporcionar a los médicos información sobre las posibles causas de las enfermedades de sus pacientes".
