Científicos argentinos revelan cómo el gen conocido como “guardián del genoma” se puede convertir en cómplice del cáncer

Un equipo de investigación de la Fundación Instituto Leloir (FIL) logró determinar cómo el gen p53, conocido como el “guardián del genoma”, puede volverse dañino cuando muta. El hallazgo fue publicado en la revista Biophysical Journal y revela que este proceso ocurre mediante un mecanismo sorprendentemente parecido al que se observa en enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson.

En condiciones normales, p53 cumple una función clave en la prevención del cáncer: produce una proteína que controla la división celular y puede inducir la autodestrucción de células con daños en el ADN, como los provocados por rayos UV o sustancias químicas del cigarrillo. Sin embargo, en el 50% de todos los tipos de cáncer, este gen aparece mutado. En esos casos, la proteína pierde su función protectora y, además, puede formar depósitos anómalos de proteínas —conocidos como amiloides— que favorecen el desarrollo de tumores.

El grupo dirigido por Gonzalo de Prat Gay, investigador superior del CONICET y responsable del Laboratorio de Estructura-Función e Ingeniería de Proteínas de la FIL, descubrió el mecanismo detrás de la formación de estos amiloides. Según explicó a la Agencia CyTA-Leloir, el proceso ocurre a través de los llamados “condensados biomoleculares”, estructuras efímeras que se forman dentro de las células y que recuerdan a las gotas de una vinagreta, donde dos líquidos conviven sin mezclarse.

“Esta investigación no sólo profundiza nuestro conocimiento sobre el cáncer vinculado a p53, sino que también aporta a la comprensión de cómo se forman estos condensados, un fenómeno clave en muchas funciones celulares normales y en distintas patologías, desde enfermedades neurodegenerativas hasta infecciones virales y cáncer”, señaló Prat Gay.

El estudio, que tiene a la investigadora del CONICET Silvia Borkosky como autora principal, describe cómo estos condensados —en forma de pequeñas gotas— se acumulan dentro de las células hasta volverse tóxicos, facilitando así la transformación de células normales en células cancerosas.

El hallazgo podría tener múltiples aplicaciones en el futuro. Entre ellas, el diseño de fármacos capaces de evitar o revertir la acumulación dañina de p53, así como el desarrollo de inmunoterapias que permitan al sistema inmune reconocer y atacar las células con la versión mutada del gen.

Además, podría abrir nuevas vías para el diagnóstico temprano de distintos tipos de cáncer. “Hay una correlación entre la presencia de estas formas anómalas de p53 y el pronóstico de la enfermedad. Sumado a nuestra capacidad para desarrollar anticuerpos monoclonales, esto nos permite avanzar en herramientas para la detección precoz y el seguimiento”, destacó Prat Gay.

Revolución biológica

En la última década emergió un nuevo paradigma en la biología, según el cual los infinitamente diversos procesos químicos que se producen en el interior de todas las células de todos los organismos biológicos, están compartimentadas en gotas líquidas de distinta naturaleza y complejidad física y química, que carecen de membranas: los condensados biomoleculares. La reconocida revista Scientific American los describió como “misteriosas gotas que se forman en las células y están reescribiendo la historia acerca del funcionamiento de la vida”.

Los condensados suelen estar constituidos por proteínas y ARN, son transitorios y muy sensibles a pequeños cambios en el entorno. Durante años, la biología celular los catalogó como “organelas sin membrana” y se desconocía su naturaleza líquida. Ahora se sabe que tienen un rol fundamental en procesos como la respuesta celular al estrés, la reparación del ADN, el encendido o apagado de genes y la sinapsis neuronal, entre muchos otros procesos. De hecho, en la actualidad existe un flamante campo de terapias de condensados que empezaron a explorar varias startups, señaló Scientific American.

“Creemos que cuando p53 muta se altera el equilibrio de las reacciones químicas en las células, lo que provoca una peligrosa acumulación de estas gotas y agregados proteicos”, aseguró Prat Gay, que ahora buscará comprender cómo ocurre ese proceso a diferentes niveles, tanto en experimentos in vitro como en estudios en células vivas y tejidos cancerosos humanos.

“Al desglosar los pasos que conducen a p53 de su estado normal a uno dañino esperamos identificar los eventos clave en los que se podría intervenir para detener o revertir ese proceso y abrir nuevas posibilidades para la prevención y el tratamiento de diversos tipos de cáncer”, agregó Prat Gay. Pero el proyecto enfrenta desafíos que van más allá del orden técnico: la investigación fue financiada por la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica y el Instituto Nacional del Cáncer (INC), “dos organismos en proceso de disolución en la actualidad”, lamentó.

Agencia CyTA-Leloir