Dos estudios realizados por investigadoras del Centro de Regulación Genómica (CRG), revelan que las enzimas metabólicas llevan a cabo trabajos relacionados con la división celular y la reparación del ADN.
Las enzimas metabólicas, hasta ahora, estaban asociadas a la producción de energia y la síntesis de nucleótidos. Esta nueva función demuestra que tienen un trabajo secundario dentro del núcleo. El nuevo descubrimiento, publicado en dos estudios independientes en Nature Communications, ha sido muy insesperado, debido a la alta especificidad de las funciones que presentan estas enzimas. Gracias a este hallazgo, han aparecido nuevas terapias contra el cáncer, concretamente contra tumores agresivos como el cáncer de mama triple negativo (TNBC).
A lo largo de los años se han establecido unas funciones específicas en los órganulos celulares: las mitocondrias se encargan de la producción de energía, el citoplasma con los ribosomas llevan a cabo la síntesis de las proteínas y el núcleo contiene el material genético. Sin embargo, Sara Sdelci, una investigadora del CRG, ha descubierto que la especificidad está menos definida de lo que se pensaba: "Las enzimas metabólicas están trabajando fuera de su vecindario habitual. Es como descubrir que tu panadero tiene un segundo trabajo como cervecero en otro barrio".
Para sorpresa de Sara Sdelci y para la de todos nosotros, las funciones secundarias que realizan las enzimas metabólicas en el núcleo son tan necesarias como las funciones primarias. Esto les da una complejidad que no se había considerado antes.
ENZIMA METABÓLICA MTHF₂
En el primer estudio, la investigadora Natalia Pardo Lorente, estudió la enzima metabólica MTHF₂, que además de estar en las mitocondrias y desempeñar una gran función en la síntesis y crecimiento celular, también se encuentra en el núcleo, donde tiene gran importáncia en la división celular.
Dicho estudio es el primero en revelar que el núcleo depende de un proces metabólico para mantener la estabilidad del genoma humano. Así lo indica Pardo Llorente: "El núcleo no es solo un espacio de almacenamiento pasivo para el ADN, sino que tiene sus propias necesidades y procesos metabólicos.
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| Natalia Pardo Lorente / Centro de Regulación Genómica |
ENZIMA METABÓLICA IMPDH₂
En el segundo estudio, las investigadoras Marta García Cao y Lorena Espinar, estudiaron la enzima IMPDH₂, centrandóse en su repercusión en el cáncer de mama triple negativo (TNBC), el más agresivo que existe. La función de esta enzima en el núcleo es reparar el ADN dañado. Pero si esta enzima no actuara, el daño máximo del ADN, nos llevaría a la muerte celular y la célula cancerosa moriría. En el experimento que afirmo este estudio, al aumentar experimentalmente los niveles de IMPDH₂ en el núcleo, se colapsó la maquinaria de reparación y dejó de funcionar. Por tanto, las células acabaron autodestruyéndose y sufriendo el mismo daño en el ADN al que normalmente resisten.
Los dos estudios son revolucionarios en su campo. Las enzimas metabólicas abren un amplio abanico de posibilidades en la lucha contra el cáncer. Tal y como Sara Sceldi explicó: "puede haber muchas más enzimas metabólicas por descubrir y que la célula esté mucho más interconectada de lo que se pensaba...".
La posibilidad de reparar el ADN y la división celular y parar la producción de energia en células cancerígenas, abre nuevos horizontes en ciencia, medicina y farmacología, y eso nos llena de esperanza.
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