Una replicación del ADN defectuosa puede causar cambios epigenéticos durante generaciones


BARCELONA|
Una replicación del ADN defectuosa puede causar cambios epigenéticos durante generaciones

Una replicación del ADN defectuosa puede causar cambios epigenéticos durante generaciones BARCELONA | EUROPA PRESS

Un estudio liderado por científicos del Centro de Regulación Genómica de Barcelona (CRG) ha descubierto que los errores en el proceso que copia el ADN durante la división celular no solo causan alteraciones genéticas, sino que producen cambios epigenéticos que podrían heredarse de forma estable hasta cinco generaciones.

En colaboración con el Instituto de Investigación contra la Leucemia Josep Carreras (IJC) y el Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol (IGTP), el estudio también ha identificado la causa de estos cambios epigenéticos, que está relacionada con un mecanismo molecular que se encarga de silenciar los genes, ha publicado 'Science Advances'.

La división celular es clave para la renovación de las células de tejidos y órganos, concretamente en el desarrollo embrionario y la formación de tumores: un error en el proceso que copia el ADN puede causar cambios genéticos en las células hijas, y el estudio ha descubierto que la replicación defectuosa del ADN también puede causar importantes cambios epigenéticos.

ESTUDIO EN GUSANOS

El trabajo se ha llevado a cabo con gusanos --el organismo modelo Caenorhabditis elegans-- y sugiere que estas alteraciones epigenéticas a lo largo del genoma establecen nuevos estados de expresión de los genes que se podrían heredar hasta cinco generaciones.

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, un proceso importante para el "correcto funcionamiento" de las células y de un organismo, según el líder del estudio del CRG y profesor de investigación ICREA Ben Lehner, ha explicado en un comunicado este miércoles el CRG.

La coautora del trabajo Tanya Vavouri ha añadido: "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, en realidad se encontraba activo en los individuos que tenían mutaciones en la zona del genoma relacionada con la duplicación del ADN".

Encontraron que había una pérdida de heterocromatina y que otros genes que deberían estar silenciados por la heterocromatina "en realidad no lo estaban"; sorprendentemente, el gen se encontraba activado erróneamente hasta en cinco generaciones, incluso en aquellos individuos que no tenían mutaciones en la replicación del ADN pero que sus ancestros sí la habían tenido, ha añadido la investigadora.

"Esperamos que nuestro trabajo cambie la forma como entendemos elimpacto 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", ha afirmado Lehner.

Los científicos abordan actualmente desde diversos ángulos cuestiones como saber hasta qué punto los cambios epigenéticos pueden transmitirse de una generación a otra.