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Investigadores liderados por Salvador Aznar-Benitah en el IRB Barcelona investigan el rol de las proteínas Dnmt3a y Dnmt3b en la salud y mantenimiento de la piel y en el desarrollo de tumores en ratones adultos.
El estudio lo publica eLife y ha merecido un eLife digest, artículo dirigido a una audiencia más general.
ELife digest: DOI: http://dx.doi.org/10.7554/eLife.21697.002
La mayoría de las células de nuestro cuerpo contienen el mismo ADN. Sin embargo, nuestros cuerpos están hechos de muchos tipos diferentes de células, como células nerviosas o células de la piel, que realizan trabajos muy diferentes. En cada tipo de célula sólo ciertos conjuntos de genes codificados por el ADN son activos. Las proteínas conocidas como reguladores epigenéticos son responsables de producir los diferentes patrones de actividad génica. Si los reguladores epigenéticos se encienden o se apagan en el momento equivocado, pueden contribuir al envejecimiento y enfermedades como el cáncer.
Las enzimas conocidas como ADN metiltransferasas son un grupo de reguladores epigenéticos. Las ADN metiltransferasas controlan la actividad de los genes mediante la adición de pequeños grupos químicos conocidos como grupos de metilo en el ADN. Dos de estas enzimas - conocidas como Dnmt3a y Dnmt3b - son importantes durante el desarrollo para ayudar a las células a madurar y especializarse en diferentes tipos. Los ratones que carecen de ambas enzimas mueren como embriones o justo después del nacimiento. Además, estas enzimas están mutadas o son menos activas en algunos cánceres de piel y otros diversos cánceres humanos.
En un estudio publicado en eLife, dirigido por Salvador Aznar Benitah, profesor de investigación ICREA y líder del Laboratorio de Células Madre y Cáncer, Lorenzo Rinaldi et al. investigaron el papel de estas enzimas en ratones adultos. Los experimentos muestran que bajo condiciones normales de laboratorio, ratones mutantes sin las proteínas Dnmt3a y Dnmt3b eran tan saludables como los ratones normales. Sin embargo, cuando los ratones fueron expuestos a productos químicos que promueven el crecimiento del tumor, que imitan la exposición de la piel a la luz ultravioleta, los ratones mutantes desarrollaron muchos más tumores de piel que los ratones normales. Además, los tumores en los ratones mutantes eran más propensos a formar tumores secundarios en el pulmón. Rinaldi et al. encontró que Dnmt3a reducía la producción de una proteína llamada PPAR-γ, que ayuda a descomponer algunos tipos de moléculas de grasa. El tratamiento de los ratones mutantes con un fármaco que inhibe la actividad de PPAR-γ ralentizó el crecimiento de los tumores.
En general, estos experimentos muestran una nueva forma en la que las ADN metiltransferasas actúan en animales adultos. Investigaciones futuras se centraran en estudiar si los fármacos que inhiben la ruptura de las grasas podrían ayudar a tratar cánceres en los que las proteínas Dnmt3a y Dnmt3b están mutadas o menos activas.
Artículo de referencia:
Lorenzo Rinaldi, Alexandra Avgustinova, Mercè Martín, Debayan Datta, Guiomar Solanas, Neus Prats, Salvador Aznar Benitah
Loss of Dnmt3a and Dnmt3b does not affect epidermal homeostasis but promotes squamous transformation through PPAR-γ
eLife (2017). DOI: http://dx.doi.org/10.7554/eLife.21697
IRB Barcelona
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