Domingo 19/11/2017.

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LOS FALLOS EN LA DUPLICACIÓN DEL ADN PUEDEN MANIFESTARSE HASTA CINCO GENERACIONES DESPUÉS DE LA ALTERACIÓN INICIAL

Los problemas durante la replicación del ADN en el proceso de división celular pueden ocasionar cambios epigenéticos heredables hasta cinco generaciones, según un estudio del Instituto de Regulación Genómica publicado este miércoles en la revista 'Science Advances'.
Los hallazgos de esta investigación resultarán determinantes para estudiar el desarrollo embrionario, la aparición de tumores y su influencia en las siguientes generaciones.
Desarrollado en colaboración con el Instituto Josep Carreras contra la leucemia y el Instituto germans Trias y Pujol, el trabajo propone que la causa de estos cambios epigenéticos está relacionada con un mecanismo molecular que se encarga de silenciar determinados genes.
El estudio, realizado con gusanos, explica cómo la expresión de los genes en un individuo podría variar sólo por el estrés que sufrieron sus progenitores unas cuantas generaciones antes.
Parte de la tesis de que un error en el proceso que copia el ADN durante la división celular puede causar cambios genéticos en las células hijas (de hecho, la replicación del ADN defectuosa es una característica distintiva del cáncer e impulsora de inestabilidad genómica).
Según Tanya Vavouri, antigua investigadora del CRG y coautora del trabajo, "para el correcto funcionamiento de las células y, en definitiva, de un organismo, es importante mantener ciertos genes activos y otros inactivos o silenciados".
"Dentro de las células hay unos complejos de proteínas y ADN llamados heterocromatina, que velan por mantener en silencio aquellos genes que deben permanecer inactivos. Inicialmente, nos dimos cuenta de que un gen que habíamos introducido artificialmente en una de las regiones del genoma del gusano que debería estar silenciada por la heterocromatina, se encontraba en realidad activo en los individuos que tenían mutaciones en la zona relacionada con la duplicación del ADN," explicó.
"Encontramos que había una pérdida de heterocromatina y que otros genes que deberían estar silenciados en realidad no lo estaban. Sorprendentemente, este gen se mostró activado erróneamente hasta 5 generaciones, incluso en aquellos individuos que no tenían mutaciones en la replicación del ADN pero cuyos ancestros sí la habían tenido," agregó la investigadora.
CONCLUSIONES
Según Ben Lehner, investigador del CRG y autor principal del trabajo, "nuestros resultados muestran que la replicación del ADN defectuosa no sólo causa alteraciones genéticas, sino que también provoca cambios epigenéticos a lo largo de todo el genoma que se pueden heredar de forma estable”.
Una de las cuestiones importantes en epigenética es saber hasta qué punto estos cambios pueden transmitirse de una generación a otra. Lehner y sus colaboradores están abordando ésta y otras cuestiones desde diversos ángulos, y hace unos meses publicaron que algunos cambios en la expresión génica inducidos por alteraciones en la temperatura se podían heredar a lo largo de muchas generaciones.
El trabajo que ahora presentan muestra uno de los mecanismos por los que esto es posible. "Esperamos que nuestro trabajo cambie la forma como entendemos el impacto del estrés en la replicación durante el desarrollo embrionario o la proliferación de un tumor, así como en su herencia a lo largo de diversas generaciones," concluyó.

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