Pueden aparecer errores cuando el ADN se copia, un poco como faltas en un texto recopiado. Afortunadamente, un sistema de corrección vigila permanentemente. Pero este mecanismo no es infalible.
Un estudio publicado en la revista
Nucleic Acids Research revela que una proteína, hasta ahora conocida por su papel en ciertas enfermedades neurológicas, puede perturbar su equilibrio. Cuando una célula duplica su ADN, pequeños errores pueden deslizarse en la secuencia. Para evitar que se acumulen, un sistema llamado "reparación de desajustes" actúa como un corrector automático. Detecta las faltas y las corrige rápidamente para preservar la integridad del genoma.
Los investigadores se interesaron por una proteína llamada TDP43. Ya es conocida por su implicación en ciertas enfermedades como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) o algunas demencias. Su objetivo era comprender su papel en la gestión de los errores del ADN.
Sus resultados muestran que TDP43 actúa como un regulador. Controla la actividad de los genes encargados de corregir los errores. Cuando su nivel se vuelve anormal, este control se desregula. De manera sorprendente, demasiada corrección puede volverse problemática. Una actividad excesiva del sistema de reparación termina dañando el ADN en lugar de protegerlo. El equilibrio es, por tanto, esencial para mantener un genoma estable.
Esta inestabilidad podría explicar ciertos daños observados en las neuronas, causando las enfermedades neurológicas.
Al analizar datos sobre diferentes cánceres, los científicos también observaron aquí una tendencia clara. Las células que presentan niveles elevados de TDP43 también contienen más mutaciones. Esto refuerza la idea de que esta proteína juega un papel central en la estabilidad del genoma. Experimentos en laboratorio aportan una pista alentadora: al reducir la actividad excesiva del sistema de reparación, los investigadores lograron limitar ciertos daños causados por la desregulación de TDP43.
Esquema simplificado del mecanismo estudiado, mostrando la influencia de TDP43 en la corrección de errores del ADN.
Crédito: Los autores, incluidos Muralidhar L Hegde y Vincent E Provasek
Estos resultados abren el camino a nuevos enfoques terapéuticos. Comprender mejor este frágil equilibrio podría ayudar a combatir ciertas enfermedades del cerebro, pero también contra otras patologías relacionadas con las mutaciones del ADN como el cáncer.
¿Cómo funciona la reparación del ADN?
Nuestras células se dividen continuamente para asegurar la renovación de nuestros tejidos. En cada división, la totalidad de nuestro ADN, que contiene nuestro código genético, debe ser recopiado con una gran precisión. Esta operación sin embargo no es infalible y errores, llamados desajustes, pueden deslizarse, un poco como una letra mal copiada.
Para remediarlo, las células disponen de un dispositivo de control integrado, una especie de corrector automático. Este sistema está formado por un conjunto de proteínas especializadas que inspeccionan la nueva copia de ADN desde su síntesis. Detectan los errores de 'tecleo', es decir, los pares de bases que no se ensamblan correctamente según las reglas del ADN.
Una vez identificado el error, estas proteínas desencadenan un proceso de corrección. Excisan la pequeña sección de ADN que contiene la falta y la reemplazan por la secuencia exacta, utilizando la hebra de ADN original como modelo. Esta operación es indispensable para preservar la integridad de nuestros genes a lo largo de las generaciones celulares.
Si este mecanismo funciona mal, los errores se acumulan. Estas mutaciones pueden permanecer silenciosas, pero también pueden alterar el funcionamiento de genes importantes, conduciendo a veces a disfunciones celulares. El mantenimiento en buen estado de este proceso es por tanto un elemento importante para la salud a largo plazo de nuestras células y de nuestro organismo.
Fuente: Nucleic Acids Research