Los científicos han identificado dónde existe una versión de ADN de cuatro cadenas dentro del genoma de las células humanas, y sugieren que puede ser la clave para desarrollar nuevas terapias dirigidas para el cáncer.
En un trabajo financiado por Cancer Research UK y EMBO, los investigadores, de la Universidad de Cambridge, descubrieron que estas estructuras helicoidales cuádruples se producen en las regiones de ADN que controlan genes, particularmente genes cancerosos, lo que sugiere que pueden desempeñar un papel en el cambiogenes activados o desactivados. Los resultados, publicados en la revista Genética de la naturaleza , también podría tener implicaciones para el diagnóstico del cáncer y el desarrollo de nuevos tratamientos dirigidos.
La mayoría de nosotros estamos familiarizados con la estructura de doble hélice del ADN, pero también hay una versión de la molécula que tiene una estructura de hélice cuádruple. Estas estructuras a menudo se denominan cuadruplex G, ya que se forman en las regiones del ADNque son ricas en la guanina del bloque de construcción, generalmente abreviado como 'G'. Estas estructuras fueron descubiertas por primera vez en células humanas por el mismo equipo detrás de la investigación actual, pero en ese momento no estaba exactamente claro dónde se encontraron estas estructuras enel genoma y cuál era su papel, aunque se sospechaba que tenían un vínculo con ciertos genes cancerosos.
"Ha habido una serie de conexiones diferentes entre estas estructuras y el cáncer, pero estas han sido en gran medida hipotéticas", dijo el profesor Shankar Balasubramanian, del Departamento de Química e Investigación del Cáncer del Instituto de Cambridge del Reino Unido y autor principal del artículo ".Pero lo que hemos encontrado es que incluso en las células no cancerosas, estas estructuras parecen ir y venir de una manera que está vinculada a la activación o desactivación de genes ".
Comenzando con una línea celular humana precancerosa, los investigadores utilizaron moléculas pequeñas para cambiar el estado de las células a fin de observar dónde podrían aparecer los cuádruplex G-G. Detectaron aproximadamente 10,000 cuádruplex G, principalmente en regiones de ADN asociadascon la activación o desactivación de genes, y particularmente en genes asociados con el cáncer.
"Lo que observamos es que la presencia de cuádruplex G va de la mano con la salida del gen asociado", dijo Balasubramanian. Esto sugiere que los cuádruplex G pueden desempeñar un papel similar a las marcas epigenéticas: pequeñas modificaciones químicas que afectancómo se interpreta la secuencia de ADN y controla cómo se activan o desactivan ciertos genes.
Los resultados también sugieren que los cuádruplex G tienen potencial como objetivo molecular para el diagnóstico y tratamiento temprano del cáncer, en particular para los llamados tratamientos de moléculas pequeñas que se dirigen a las células cancerosas, en lugar de los tratamientos tradicionales que afectan a todas las células.
"Hemos estado buscando una explicación de por qué ciertas células cancerosas son más sensibles a las moléculas pequeñas que se dirigen a los cuádruplex G que las células no cancerosas", dijo Balasubramanian. "Una razón simple podría ser que hay másde estas estructuras G-quadruplex en células precancerosas o cancerosas, por lo que hay más objetivos para las moléculas pequeñas, por lo que las células cancerosas tienden a ser más sensibles a este tipo de intervención que las células no cancerosas.
"Todo apunta en una dirección determinada y sugiere que existe una justificación para la selección selectiva de células cancerosas".
"Descubrimos que los cuádruplex G aparecen en regiones del genoma donde las proteínas, como los factores de transcripción, controlan el destino y la función celular", dijo el Dr. Robert Hänsel-Hertsch, autor principal del artículo. "El hallazgo de que estas estructuras pueden ayudar a regular ella forma en que la información se codifica y decodifica en el genoma cambiará la forma en que pensamos que este proceso funciona ".
La Dra. Emma Smith, gerente de información científica de Cancer Research UK, dijo: "Descubrir los procesos fundamentales que usan las células cancerosas para activar y desactivar genes podría ayudar a los científicos a desarrollar nuevos tratamientos que funcionen contra muchos tipos de la enfermedad. Y explotar las debilidades enlas células cancerosas podrían significar que este enfoque causaría menos daño a las células sanas, reduciendo los posibles efectos secundarios. Todavía es temprano, pero los prospectos prometedores como este son de donde vendrán los tratamientos del futuro ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Cambridge . La historia original tiene licencia bajo a Licencia Creative Commons . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :