Investigadores argentinos descubrieron una nueva función de una enzima que controlaría la tolerancia de las células al daño en su ADN y podría ayudar a perfeccionar las terapias contra los tumores malignos.
El trabajo fue realizado por científicos del Instituto Leloir y la Universidad de Buenos Aires (UBA) quienes investigaron una nueva función de la enzima Chk1, que actúa en los mecanismos de tolerancia al cáncer, frente a las lesiones de su ADN celular.
Vanesa Gottifredi, jefa del laboratorio de Ciclo Celular y Estabilidad Génomica en la Fundación Instituto Leloir, explicó que «las lesiones en el ADN de las células no son eventos esporádicos”.
Gottifredi puntualizó que «cerca de 10 mil lesiones aparecen en nuestras células cada día, y acumulamos casi 100 mil en las células de la piel durante una hora de exposición al sol”.
Según la especialista, si estos daños al ADN no son eliminados a tiempo, pueden transmitirse de la célula madre a las hijas como mutaciones y “la acumulación de las mismas puede desencadenar la aparición de cáncer”.
Un informe difundido por el Conicet señaló que hasta ahora se sabía que la enzima Chk1 controlaba y eliminaba los errores que podían producirse cuando se duplicaba el ADN en el momento en que una célula madre genera dos células hijas idénticas, durante un proceso conocido como replicación. Sin embargo, los investigadores argentinos encontraron que este componente tiene otra actividad vinculada con el ADN.
Juliana Speroni, becaria del Conicet quien participó del estudio que se publicó en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), destacó que se halló que «Chk1 sería también necesaria para tener un tipo de tolerancia al daño del ADN porque verifica que no ocurran mutaciones durante la replicación».
Los científicos encontraron además, que si esa enzima halla mutaciones, por un lado inicia la reparación del ADN para eliminarlas y activa los mecanismos de tolerancia, que determinan qué cantidad de daño genético puede tener una célula y transmitirla a otras, sin que la célula se torne cancerosa.
Mario Rossi, investigador adjunto del Conicet en el Instituto de Investigación en Biomedicina-Conicet, integrante de la Sociedad Max Planck de Alemania, aseguró que «si la célula sufrió una cantidad de daño excesiva, (la replicación) no va a seguir y van a actuar otros mecanismos para detenerla”.
La tolerancia que da la enzima Chk1 sería, según la investigación argentina, uno de los factores que determinan qué cantidad de daño genético puede tener una célula para poder seguir viviendo y transmitir esa información también a las otras células.
Para conocer cuáles eran las enzimas que actuaban en los procesos de mutación, los investigadores irradiaron a las células con altas dosis de rayos ultravioletas (UV) para aumentar exponencialmente la cantidad de lesiones que el ADN recibe. El objetivo era causar suficiente daño al material genético para ver qué ocurría con su duplicación.
«Se trataba de saber si la proteína encargada de revisar el ADN encontraba un daño lo reconocía y se quedaba parada, si se terminaba la replicación o si las células morían”, añadió Speroni.
Si bien la tolerancia puede provocar errores y mutaciones, nuestro organismo tiene que controlar la cantidad de células que pierde para que la tasa no sea excesiva.
«Nuestro proceso determinó que es mejor salvar muchas células con pocas probabilidades de desarrollar cáncer, que perder una cantidad irremplazable de células sanas», sostiene Gottifredi.
Chk1 logró controlar ese proceso por dos caminos: por un lado, impidiendo que se acumulen errores durante la replicación y detengan la división celular, que lleva a la muerte de la célula y también determinando qué cantidad de mutaciones puede tolerar la célula para no volverse tumoral.
Para Gottifredi, “son todas estrategias que usa la célula para no morirse ante la acumulación de daño y son a la vez las estrategias que usa el cáncer para no morirse ante una quimioterapia”.
Esta nueva función de control de la tolerancia al daño del material genético que se halló en la enzima, podría jugar un rol importante en el desarrollo de terapias contra el cáncer.
En esta enfermedad, las células no controlan su ciclo celular y se dividen constantemente, lo que lleva al crecimiento del tumor.
Speroni destacó que en diferentes centros de investigación en el mundo que inhiban a la enzima Chk1, “haría que las células del tumor sean más afectadas por el tratamiento, porque se les saca una protección contra la acumulación de daño genético”.
Otras investigaciones están trabajando en estudios preliminares en terapias génicas para eliminar la presencia de Chk1 solo en el tumor, para poder administrar dosis más bajas de quimioterapia.
La quimioterapia es un tratamiento que debilita al paciente y tiene una serie de efectos colaterales como pérdida de peso, de cabello, apetito, nauseas y vómitos.
Los autores indicaron que esta es la razón por la cual se hizo una investigación básica en cáncer porque si se entienden en profundidad los mecanismos involucrados en mantener la vida celular, se podrían perfeccionar terapias combinadas menos agresivas.
