En años recientes, científicos de todo el orbe han rastreado el origen del cáncer en las mutaciones genéticas. Pero un nuevo estudio encabezado por Félix Recillas Targa y su equipo de trabajo, del Instituto de Fisiología Celular, reveló que tanto el inicio como la progresión de esa enfermedad pueden darse en la "envoltura" del ADN, esto es, en la estructura llamada cromatina, sin que se produzca defecto genético alguno.

"El ADN no está desnudo dentro del núcleo de las células. Está envuelto en la cromatina, una estructura cuyo funcionamiento es como una liga que contiene información genética necesaria para contener el genoma al interior del núcleo de una célula. Si esa liga se compacta y se concentra, no puede leerse la información genética contenida en la molécula de ADN; pero si se relaja y se estira, sí", explicó el investigador.

El ADN no esta desnudo dentro del núcleo de la célula. Imagen: cortesía de Félix Recillas Targa

Cambios sin mutación

Tras siete años de investigación en su laboratorio, Recillas y sus colaboradores encontraron que ciertos cambios en la estructura de la cromatina ocasionan que no se expresen proteínas que regulan el encendido de dos genes supresores de tumores en humanos, llamados p53 y Retinoblastoma.

Al no lograr expresarse correctamente los genes supresores, se abre el paso al cáncer, aunque no se produzca una mutación genética.

"En el estudio del cáncer generalmente se piensa que al mutar un gene se adquiere un defecto genético. Pero si no puede abrirse o cerrarse correctamente la estructura de la cromatina y, por ende, la lectura de la información genética, no se obtiene el producto de ese gene y puede desarrollarse cáncer. Eso es lo que nosotros estudiamos: defectos que llevan a diferentes enfermedades, entre ellas el cáncer, sin que ocurran defectos genéticos", detalló el científico universitario.

Con los hallazgos de su investigación, el académico universitario y su equipo publicaron recientemente dos artículos: uno en la revista Cancer Research y otro en Oncogene.

Expresión genética

El instructivo para producir todas las proteínas del organismo es el ADN, molécula enrollada que, si se estirara, mediría de dos a cuatro metros lineales.

Para que el genoma quepa en el interior del núcleo celular, cuyo diámetro es de 10 micrómetros, se produce un complejo mecanismo de compactación.

"Dentro del núcleo celular, el ADN tiene contactos moleculares con una serie de proteínas, conocidas como histonas, que forman escruturas llamadas nucleosoma, alrededor de las cuales está enrollado el ADN, formando la estructura de compactación que es la cromatina, es decir, toda la envoltura", detalló Recillas.

Ese complejo sistema de compactación es un obstáculo serio para la expresión genética, pues las proteínas que la controlan requieren tener acceso para unirse a ciertos tipos específicos de secuencias en el ADN, llamados secuencias blanco o de reconocimiento.

"Cuando la información genética de cada gene es expresada mediente la síntesis de un ácido ribonucleico mensajero (ARNm), la estructura de la cromatina de esos genes y sus regiones aledañas se modifican, descompactándose y permitiendo el acceso a las proteínas que las controlan", señaló Recillas.

Epigenética y tratamiento

El estudio de Recillas -único en el país- busca entender los procesos de aertura y cerrado que ocurren en la estructura de la cromatina, los cuales permiten el encendido o apagado de la expresión genética.

Dicho trabajo se inscribe dentro de un área en la frontera del conocimiento llamada epigénetica (del griego "en" o "sobre" la genética), que avanza de la genética clásica para indagar cambios heredables de la función genética que se producen sin modificaciones en la secuencia del ADN.

"Errores a niverl de la cromatina pueden ser la causa de varias enfermedades, sin que tengan un origen genético; es decir, aunque algunas patologías no necesariamente sean consecuencia de una mutación proveniente de la incapacidad para leer su información genética", precisó.

Padecimientos epigenéticos

Lo anterior significa que varias enfermedades, entre ellas el cáncer, están vinculadas directamente con alteraciones epigenéticas que tienen un impacto directo sobre el funcionamiento de los genes.

"Actualmente se considera que al menos 50 por ciento de los tumores tienen al menos algún origen epigenético, donde genes encargados de controlar la proliferación celular están silenciados. Por eso nos interesa tratar esos mecanismos de regulación desde la epigenética", señaló.

Además de entender a profundidad cómo se expresa la información genética, la investigación de Recillas tendrá posibles aplicaciones, al poder proponer, a futuro, nuevas estrategias de diagnóstico y tratamiento contra tipos específicos de cáncer, mucho más dirigidas y eficientes de las que hay hasta ahora.