Nueva relación entre el reloj biológico y el cáncer
(NC&T) La investigación ha sido efectuada en la Academia Médica de Dartmouth por Jay Dunlap (catedrático de genética), Jennifer Loros (profesora de bioquímica), Christopher L. Baker, Antonio M. Pregueiro y Qiuyun Liu.
El equipo de Loros y Dunlap estuvo entre los primeros en delinear la intrincada red de genes, proteínas y bucles de retroalimentación, que controla a los ritmos circadianos, trabajando sobre todo con el organismo Neurospora (el moho común del pan), un modelo clásico en genética.
Un gen (Período-4) fue identificado hace un cuarto de siglo por una mutación que afecta a dos propiedades del reloj, acortando el ciclo circadiano y alterando la compensación de temperatura. Para este estudio, los investigadores hicieron una copia clónica del gen, encontrando que es un regulador importante del ciclo celular. Cuando eliminaron el gen en el genoma, el reloj se normalizó, indicando ello que la mutación interfiere de algún modo con él.
Bioquímicamente, la mutación resulta en una modificación prematura de la bien conocida proteína del reloj, FRQ. Los investigadores demostraron que esto es el resultado directo de la acción de una enzima, llamada, en los mamíferos, CHK2, cuya función normal es exclusivamente regular el ciclo de división celular. La CHK2 interactúa físicamente con la FRQ; la mutación hace esta interacción mucho más fuerte. Sin embargo, una enzima mutante que ha perdido su actividad no tiene efecto en el reloj.
 | | Jay Dunlap. (Foto: Joseph Mehling) |
Normalmente la CHK2 está implicada en la vía para las señales de respuesta que se inicia cuando el ADN es dañado y resulta en una paralización temporal de la división celular hasta que el daño sea reparado. Los investigadores encontraron que el efecto reiniciador causado por el desperfecto en el ADN requiere la proteína del reloj Período-4.
Además, el reloj regula la expresión del gen Período-4. Esto cierra un bucle que conecta el reloj a Período-4, y ésta al reloj y al ciclo celular. El reloj normalmente modula la expresión de este gen que codifica un regulador importante del ciclo celular, y éste a su vez afecta no sólo al ciclo celular sino también al reloj.
Evidencias recientes en células mamíferas muestran que otros reguladores del ciclo celular interactúan físicamente con proteínas del reloj. Se sabe que la pérdida de al menos una de éstas (Período-2 en mamíferos) aumenta la propensión al cáncer.
Este estudio ayudará a profundizar en el conocimiento del origen del cáncer y a diseñar nuevas formas de tratamiento.
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