MADRID 12 Feb. (EUROPA PRESS) -
En un cambio de paradigma en la forma en que se entienden las mutaciones, científicos del Instituto Wellcome Sanger (Reino Unido) y sus colaboradores han descubierto formas de daño del ADN en células sanas que pueden persistir sin repararse durante años.
En concreto, tal y como se publica en 'Nature', analizaron árboles genealógicos de cientos de células individuales de varios individuos. El equipo armó estos árboles genealógicos a partir de patrones de mutaciones compartidas entre las células, lo que indicaba antepasados comunes.
De esta forma, los investigadores descubrieron patrones inesperados de herencia de mutaciones en los árboles, revelando que algunos daños en el ADN persisten sin repararse. En el caso de las células madre sanguíneas, esto puede durar entre dos y tres años.
Este trabajo cambia la forma en que pensamos sobre las mutaciones y tiene implicaciones para comprender el desarrollo de varios tipos de cáncer. A lo largo de nuestra vida, todas las células de nuestro cuerpo acumulan errores genéticos en el genoma, conocidos como mutaciones somáticas. Estos pueden ser causados ??por exposiciones ambientales perjudiciales, como el tabaquismo, así como por la química cotidiana que ocurre en nuestras células.
El daño del ADN es distinto de una mutación. Mientras que una mutación es una de las cuatro bases estándar del ADN (A, G, T o C) en el lugar incorrecto, similar a un error ortográfico, el daño del ADN es una alteración química del ADN, como una letra borrosa e irreconocible. El daño del ADN puede provocar que la secuencia genética se lea y copie incorrectamente durante la división celular (lo que se conoce como replicación del ADN), lo que introduce mutaciones permanentes que pueden contribuir al desarrollo de cánceres. Sin embargo, el daño del ADN en sí suele reconocerse y repararse rápidamente mediante mecanismos de reparación de nuestras células. Si los investigadores pueden comprender mejor las causas y los mecanismos de las mutaciones, podrán intervenir y retardarlas o eliminarlas.
En este nuevo estudio, los científicos del Instituto Sanger y sus colaboradores analizaron datos en forma de árboles genealógicos de cientos de células individuales de individuos. Los árboles genealógicos se construyen a partir de patrones de mutaciones en todo el genoma que son compartidos entre células; por ejemplo, las células con muchas mutaciones compartidas tienen una célula ancestral común reciente y están estrechamente relacionadas.Los investigadores recopilaron siete conjuntos publicados de estos árboles genealógicos, conocidos como filogenias somáticas. El conjunto de datos incluía 103 filogenias de 89 individuos 1 , que abarcaban células madre sanguíneas, células epiteliales bronquiales y células hepáticas.
El equipo encontró patrones inesperados de herencia de mutaciones en los árboles genealógicos, revelando que algunos daños en el ADN pueden persistir sin repararse a lo largo de múltiples rondas de división celular. Esto fue particularmente evidente en las células madre sanguíneas, donde entre el 15 y el 20 por ciento de las mutaciones resultaron de un tipo específico de daño en el ADN que persiste durante dos o tres años en promedio, y en algunos casos más.
Esto significa que, durante la división celular, cada vez que la célula intenta copiar el ADN dañado, puede cometer un error diferente, lo que da lugar a múltiples mutaciones diferentes a partir de una única fuente de daño del ADN. Es importante destacar que esto crea múltiples posibilidades de mutaciones dañinas que podrían contribuir al cáncer. Los investigadores sugieren que, aunque estos tipos de daño del ADN ocurren raramente, su persistencia a lo largo de los años significa que pueden causar tantas mutaciones como los daños del ADN más comunes.
En general, estos hallazgos cambian la forma en que los investigadores piensan sobre las mutaciones y tienen implicaciones para el desarrollo del cáncer.
"Al explorar los árboles genealógicos de las células madre sanguíneas en particular, encontramos un tipo específico de daño del ADN que provoca entre el 15 y el 20 por ciento de las mutaciones en estas células y que puede durar varios años. No está claro por qué este proceso solo se encuentra en las células madre sanguíneas y no en otros tejidos sanos. Saber que el daño del ADN es duradero ofrece nuevas vías para investigar cuál es realmente el daño. A medida que sigamos comprendiendo mejor las causas de las mutaciones, algún día podremos intervenir y eliminarlas", señala Emily Mitchell, autora del Wellcome Sanger Institute, Wellcome-MRC Cambridge Stem Cell Institute y la Universidad de Cambridge.
