Descubren una proteína que evita que el ADN se triplique, un mecanismo desconocido hasta ahora

Las células tienen la capacidad de duplicar su ADN para que sus dos células hijas tengan el mismo material genético que su progenitora. De este proceso se encargan proteínas específicas e incluyen sistemas de protección contra determinados errores que pueden derivar en enfermedades como el cáncer.den de estas bases es lo que determina que las células fabriquen una proteína u otra.

Al parecer, si una región del ADN se replica más de lo debido, se producen roturas en la molécula, y aumenta las probabilidades de que un gen relacionado con el cáncer tenga más presencia e impacte de manera negativa en el funcionamiento de dicha célula.

Ahora, la revista The EMBO Journal ha publicado un hallazgo importante sobre este sistema anti-errores. En concreto, el Grupo de Replicación de ADN del Centro Nacional de Investigadores Oncológicas (CNIO), dirigido por Juan Méndez con la ayuda de la Universidad de Zurich, ha descubierto una de las responsables de que los errores no ocurran, es una proteína que se ocupa de que el ADN se copie solo una vez, y no más veces. Gracias a esto “se previene el daño en el ADN y se reducen las posibilidades de amplificar oncogenes”, señala Méndez, en una nota de prensa publicada por CNIO.

Para entender por qué este descubrimiento es tan importante, es importante recordar que la molécula de ADN tiene una estructura de doble hélice, y para poder replicarse, las dos hebras se separan para servir de molde, y de cada una de ellas se construyen dos nuevas dobles hélices. Este proceso lleva horas, y por ejemplo, en tejidos como la piel o el intestino, las células se replican continuamente.

La replicación no es un proceso sencillo, ya que una sola molécula de ADN humano tiene 3.000 millones de piezas químicas que contienen cuatro tipos de bases nitrogenadas: adenina (A), citosina (C), guanina (G) y timina (T). El orden de estas bases es lo que determina que la célula fabrique una proteína u otra en cada momento.

La proteína RAD5

Si las instrucciones que recibe la célula son erróneos, es cuando pueden aparecer enfermedades, de ahí que el copiado de ADN sea un proceso clave para el organismo y haya múltiples mecanismos para evitar errores. Lo que ha descubierto el CNIO tiene que ver con la proteína RAD51, encargada de que los fragmentos e ADN que ya han sido copiados se copien otra vez.

Como detallan en la nota de prensa, ya se conocía un sistema de control de la replicación, pero la novedad de la investigación es que esta proteína es capaz iniciar un mecanismo anti-fallo una vez el copiado ha empezado de manera errónea, ya que se une temporalmente al ADN recién sintetizado, evitando que los errores se traspasen al nuevo ADN. 

“La re-activación de los orígenes podría favorecer la carcinogénesis, al promover la aneuploidía (un número incorrecto de cromosomas en la célula) y la formación de poblaciones celulares heterogéneas, que aumentan la adaptabilidad de las células tumorales”, apunta el estudio.

“Observamos que RAD51 actúa como un segundo freno para la re-replicación del ADN. RAD51 previene las duplicaciones genómicas que podrían surgir a partir de orígenes re-activados”, explica Sergio Muñoz, primer autor del estudio. 

Este descubrimiento podría ser especialmente importante en las lesiones pretumorales, ya hay mayor riesgo de sobrerreplicación.