Un cron¨®metro molecular en la c¨¦lula

El Premio Nobel de Medicina galardona este a?o el descubrimiento de los tel¨®meros y la telomerasa. Los tel¨®meros son unas estructuras que se unen a la punta de los cromosomas. Tienen un papel important¨ªsimo desde un punto de vista biol¨®gico pues protegen, a modo de caparaz¨®n, la parte terminal de los cromosomas y as¨ª evitan que ¨¦stos se degraden o se peguen entre ellos. Los tel¨®meros est¨¢n formados por centenares o miles de repeticiones de una secuencia de nucle¨®tidos (las letras del ADN). A estas secuencias de ADN se une una mara?a de prote¨ªnas encargadas de circularizar y esconder en forma de lazo la parte terminal del cromosoma. Esta estructura de ADN y prote¨ªnas telom¨¦ricas es fundamental para el mantenimiento de la funci¨®n y estabilidad del genoma.

Cada vez que una c¨¦lula se divide en dos, ¨¦sta debe hacer una copia de todos sus cromosomas de forma que cada c¨¦lula hija recibe una copia id¨¦ntica de todos los cromosomas. En este proceso de copia o replicaci¨®n del ADN, los tel¨®meros se acortan un centenar de letras debido a la imposibilidad de la maquinaria celular de completar totalmente el proceso de copia. Por tanto, los tel¨®meros limitan el n¨²mero de veces que una c¨¦lula se puede dividir, a modo de cuenta atr¨¢s, como si se tratara de un cron¨®metro molecular. Esto tiene consecuencias esenciales en el c¨¢ncer y el envejecimiento. El acortamiento telom¨¦rico act¨²a como un freno a la excesiva proliferaci¨®n celular y, por otro lado, c¨¦lulas envejecidas tras muchas divisiones, tienen los tel¨®meros tan cortos que el genoma se inestabiliza. Esta inestabilidad gen¨¦tica puede causar tanto la muerte de las c¨¦lulas y degeneraci¨®n de tejidos asociados al envejecimiento como inducir la transformaci¨®n tumoral. Por eso, en gran parte, el c¨¢ncer es una enfermedad mayoritariamente asociada al envejecimiento. S¨®lo unas pocas c¨¦lulas de un organismo pueden evitar el acortamiento de los tel¨®meros: las c¨¦lulas madre y las cancerosas, pues su funci¨®n implica un n¨²mero casi ilimitado de divisiones.

Para ello, estas c¨¦lulas activan la telomerasa, un complejo nucleoproteico que tiene la capacidad de pegarse al tel¨®mero y alargarlo (a?adiendo varias secuencias telom¨¦ricas. Esto evita el desgaste natural de los tel¨®meros en c¨¦lulas madre y en tumorales. As¨ª, los tel¨®meros y la telomerasa son blancos terap¨¦uticos en la investigaci¨®n oncol¨®gica: un f¨¢rmaco que bloquee la capacidad de la telomerasa de alargar los tel¨®meros provocar¨ªa la muerte del tumor por exceso de acortamiento telom¨¦rico; tambi¨¦n se ha propuesto alargar el tel¨®mero activando la telomerasa como una estrategia terap¨¦utica para evitar el envejecimiento celular.

Jordi Surrall¨¦s es Catedr¨¢tico de Gen¨¦tica de la Universidad Aut¨®noma de Barcelona.