El IBFG de Salamanca y el CABIMER de Sevilla descubren que la proteína Npl3 tiene un papel muy destacado .
JPA/CSIC/DICYT Un trabajo del Instituto de Biología Funcional y Genómica (IBFG, centro mixto del CSIC y la Universidad de Salamanca) y del Centro Andaluz de Biología Molecular y Medicina Regenerativa (CABIMER, del CSIC y la Universidad de Sevilla) ha demostrado que una proteína que pertenece a una familia de unión al ARN en células eucariotas es clave en el mantenimiento de la integridad del genoma. El estudio, publicado en la revista Genes & Development, abre nuevas vías para entender los mecanismos celulares de la inestabilidad genética y el origen de los tumores, ya que varias de estas proteínas ejercen un papel en su desarrollo y progresión.
En buena medida, el hallazgo es el resultado de la colaboración entre el IBFG y la empresa farmacéutica española Pharmamar. “Queríamos estudiar el mecanismo antitumoral de Yondelis, uno de los agentes antitumorales más interesantes de esta empresa”, señala en declaraciones a DiCYT Sergio Moreno, director del IBFG.
En concreto, Ana Belén Herrero, científica del equipo de Sergio Moreno que durante un tiempo estuvo contratada por Pharmamar, identificó una serie de proteínas que eran resistentes y otras sensibles al compuesto. Para elló trabajó con la levadura Saccharomyces cerevisiae y descubrió que el papel de Npl3 era especialmente interesante.
Esta proteína de la levadura está emparentada con otras de células humanas implicadas en el metabolismo de los ARN mensajeros (ARNms), encargados de transportar la información necesaria para la síntesis proteica. “El ARN tiene que ser captado por una serie de proteínas y transportado desde el núcleo de la célula hasta el ribosoma, que es donde se van a sintetizar las proteínas y esa es, precisamente, la función de Npl3”, explica el experto.
Los científicos han comprobado que cuando no está presente esta proteína el ARN queda ligado al ADN y se forman híbridos entre estos dos ácidos nucleicos que crean barreras, “atascos” que acaban por romper el ADN. “Esto genera fenómenos de intercambio de fragmentos de ADN de unas partes del genoma con otras y esto crea inestabilidad genómica”, comenta Moreno.
En definitiva, “es muy importante que existan estas proteínas que transportan el ARN para que no se formen estos atascos que interfieren con la maquinaria de replicación”.
Tratamientos antitumorales
Este artículo complementa el trabajo de Andrés Aguilera, científico del CABIMER, que ha descrito los híbridos entre ADN y ARN. “Estos híbridos constituyen un obstáculo para la maquinaria de replicación del ADN, dando lugar a roturas. El proceso genera un estrés de replicación similar al que sufren las células pretumorales y tumorales, lo que las hace especialmente sensibles a agentes que dañan el ADN, como los fármacos antitumorales. Por tanto, el estudio no sólo abre un nuevo campo de investigación sobre el papel del ARN en la integridad del genoma sino que permitirá explorar el uso de proteínas específicas de unión al ARN como dianas en tratamientos antitumorales”, señala Moreno.
A pesar de la importancia de Npl3, las células que carecen de esta proteína consiguen salir adelante. Sin embargo, cuando estas células se tratan con el fármaco Yondelis mueren, un dato muy importante porque puede ayudar a luchar contra el cáncer. “Si se localizan estos híbridos de ADN y ARN, sabemos que los antitumorales serán más eficientes”, señala el investigador.