La telomerasa se lleva el Nobel

El Premio Nobel de Medicina ha sido concedido a Elizabeth Blackburn, Carol Greider y Jack Szostak, los descubridores de la telomerasa por sus descubrimientos sobre cómo los telómeros y la telomerasa confieren estabilidad a los cromosomas.

Hace algo más de 10 años, ya se recogían en los libros de Bioquímica y Genética Molecular algunos de sus descubrimientos. La ADN polimerasa, la enzima encargada de hacer las copias de cada cadena de ADN, no puede copiar completamente cada hebra y uno de los extremos de cada “cadena hija” queda en forma de “monohebra” que será degradada. De este modo se produce el acortamiento del cromosoma en cada división celular. Para que no se pierda información del ADN en cada división, en los extremos de los cromosomas existen unas regiones no codificantes – que no aportan información para la síntesis de proteínas – con una secuencia repetida y que confieren estabilidad a los cromosomas, los telómeros. Así, la “vida” de una célula – el número de divisiones que puede sufrir- estaría limitada por la longitud de esas regiones ya que en cada una se perdería un fragmento de éstas. Pero hay estirpes celulares, como los células madre embrionarias o las células tumorales, que pueden dividirse sin que sus telómeros se acorten. Se debe a que estas células expresan la enzima telomerasa (TERT). Se trata de una ribonucleoproteína, es decir, una proteína con una cadena de ARN, que funciona como una transcriptasa reversa, sintetizando ADN usando ese ARN como molde. Entonces no se conocían del todo los mecanismos ni los detalles del proceso pero todo apuntaba a que los telómeros y la telomerasa podrían estar implicados en procesos tan importantes como el cáncer y el envejecimiento.

En estos últimos años, además de ahondar en los mecanismos moleculares implicados en la regulación de la longitud de los telómeros por parte de la telomerasa, los avances más importantes se reflejan en los estudios de su papel en distintas enfermedades.

Parece lógico pensar que si la mayoría de las células de un organismo no se dividen activamente, sus cromosomas no se verán expuestos a la inestabilidad que describían antes, pero ¿qué ocurre con las células tumorales? El 85% de los tumores en humanos presentan una mayor actividad de la enzima telomerasa, lo que permite que sus cromosomas no se acorten y las células cancerosas no “envejezcan”. Así se ha propuesto que elevados niveles de telomerasa correlacionan con un mal pronóstico en cáncer de colon, leucemia linfoide crónica-B, sarcoma de tejidos blandos y neuroblastoma. Estos y otros estudios han dirigido los esfuerzos hacia una terapia, aunque más que para contrarrestar la activación de la telomerasa y el alargamiento de los telómeros, para que el sistema inmune reconozca y ataque a las células que la expresan, mediante la vacunación con péptidos de la telomerasa.

Pero un incremento en la expresión o actividad de la telomerasa no siempre tiene efectos perjudiciales. El posible papel de los telómeros y la telomerasa en el envejecimiento celular y del organismo completo sigue siendo objeto de estudio. Destacar el trabajo realizado en este campo por el grupo de la doctora María A. Blasco (CNIO-Madrid ) publicado en Cell en 2008, en el que describen como la expresión de la telomerasa en ratones resistentes al cáncer retrasa el envejecimiento e incrementa la esperanza de vida. Además el pasado mes de Noviembre se publicó un estudio en el que se describe como variaciones genéticas que conllevan una estabilización de la longitud de los telómeros parece relacionarse con un mejor envejecimiento y una mayor longevidad.

Por último destacar una aportación interesante en el campo de la Neurología. En los últimos años se ha descrito que la telomerasa puede tener un efecto neuroprotector al inhibir la muerte neuronal inducida por el péptido beta-amiloide en un modelo experimental. Un trabajo realizado en humanos ha demostrado que la senescencia de las células de la microglía, asociada a un acortamiento de los telómeros, que tiene lugar durante el envejecimiento, se ve incrementada en presencia de beta-amiloide. Además se ha observado un acortamiento de los telómeros en las células T de pacientes con enfermedad de Alzheimer… En esta línea abierta recientemente queda por demostrar si el acortamiento de los telómeros es un epifenómeno o puede participar de la patogénesis.

Enlaces a los discursos de los premiados

Elizabeth Blackburn
Carol Greider

Jack Szostak (aún no disponible)