La proteína RPAP1, clave en la identidad y la viabilidad de las células

La regulación del actividad de la ARN polimerasa II, que cataliza la transcripción del ADN para generar ARN mensajeros, es central en la diferenciación celular y el mantenimiento de la identidad celular. RPAP1 es una proteína asociada a esta enzima cuya función en mamíferos se desconocía hasta ahora. Un estudio desarrollado en el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) y el Instituto de Investigación Biomédica (IRB) de Barcelona muestra su papel clave en el establecimiento y conservación de la identidad celular a través de la regulación de esta polimerasa. El trabajo, liderado por Cian Lynch y supervisado por Manuel Serrano, se publica en la revista Cell Reports.

La ARN polimerasa II es un enzima esencial que interviene, entre otros procesos, en la transición de las células desde estadios indiferenciados hacia células especializadas. Por ejemplo, de una célula madre cardiaca hacia un cardiomiocito. Esta enzima es esencial, además, en la conservación de la identidad celular, cuya pérdida provoca enfermedades graves como el cáncer. 

Entre los factores involucrados en la regulación de esta enzima está RPAP1. Se trata de una proteína que se ha conservado a lo largo de la evolución, desde los metazoos a las plantas y a los mamíferos. Sin embargo, su papel en estos últimos no se había descrito aún.

Se sabe que la actividad de la ARN polimerasa II está regulada por elementos génicos que actúan a distancia. En estos elementos génicos se ensambla un complejo de 30 proteínas conocido como Mediador que interactúa con la ARN polimerasa II, pero los detalles de este proceso se desconocían. El nuevo trabajo del CNIO identifica la proteína RPAP1 como el elemento clave que hace de “puente” entre Mediador y la ARN polimerasa II.

“Hemos descrito la función de RPAP1 en mamíferos y hemos observado paralelismos relevantes con su homólogo en plantas”, señalan los autores en la revista. A partir de ellos, “proponemos que se trata de un mecanismo ancestral para desencadenar la transición desde el estado pluripotente hacia la diferenciación celular”.

En este trabajo han participado además el Grupo de Inestabilidad Genómica y las unidades de Bioinformática y Transgénicos del CNIO, así como, científicos del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC), de la Universidad de Lisboa y de la Universidad de Luxemburgo. La investigación ha sido financiada por el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad, el Fondo Europeo de Desarrollo Regional, el Consejo Europeo de Investigación (ERC), la Unión Europea, la Fundación Botín y el Banco Santander a través de Santander Universidades, la Fundación Ramón Areces y la Fundación AXA.