El hallazgo de una regulación adicional del ADN abre nuevas vías para terapias genéticas

Un equipo de científicos de la Universidad de Kioto ha identificado una capa oculta de control en el ADN humano que determina qué genes permanecen activos y cuáles se silencian. El hallazgo, publicado en la revista Science, revela que la proteína DHX29 es clave para identificar instrucciones genéticas menos eficientes y suprimirlas, lo que transforma la comprensión de la regulación genética.

El estudio demostró que no todos los codones —las unidades de tres letras que conforman el código genético y especifican aminoácidos para la síntesis de proteínas— son equivalentes, aunque codifiquen el mismo aminoácido.

Algunos codones, denominados no óptimos, generan instrucciones menos eficientes y tienden a ser degradados por la célula. La proteína DHX29 reconoce estos mensajes genéticos menos eficientes y, en conjunto con el complejo proteico GIGYF2•4EHP, los suprime para mantener el equilibrio celular.

Un mecanismo de control con impacto en salud y enfermedad

Según el equipo liderado por Osamu Takeuchi y Takuhiro Ito, de la Universidad de Kioto y el instituto RIKEN, este “segundo código” es esencial para procesos biológicos como la diferenciación celular, el equilibrio fisiológico y posiblemente la aparición de determinados tipos de cáncer.

La ausencia de DHX29 provoca un aumento de ARN mensajero con codones no óptimos, lo que puede alterar la producción de proteínas y afectar la salud celular.

El uso de técnicas como la secuenciación de ARN y la criomicroscopía electrónica permitió observar cómo DHX29 interactúa directamente con el ribosoma 80S, la maquinaria encargada de producir proteínas.

La investigación también determinó que la elección de codones influye de manera directa en la expresión génica, lo que supone un avance en el conocimiento sobre la regulación genética.

Nuevas perspectivas en la investigación genética

Estos resultados abren una vía para explorar cómo la proteína DHX29 interviene en enfermedades y procesos fisiológicos más amplios. El equipo de la Universidad de Kioto planea analizar en detalle cómo esta capa de control adicional del ADN influye en la regulación de la expresión génica en diferentes tipos celulares y etapas del desarrollo humano.

Comprender estos mecanismos podría ayudar a identificar nuevas dianas terapéuticas en patologías donde la desregulación de la expresión génica es un factor clave, como ciertos tipos de cáncer, enfermedades neurodegenerativas y trastornos metabólicos.

Además, los investigadores prevén que el estudio de DHX29 aporte información crucial sobre los mecanismos de defensa celular frente a la acumulación de proteínas defectuosas, así como sobre la capacidad de las células para adaptarse a situaciones de estrés o daño genético.

Este avance podría acelerar el desarrollo de terapias génicas de precisión, enfocadas en modular la actividad de genes específicos mediante la manipulación de codones y la intervención en los complejos proteicos asociados a la traducción del ARN.

Según detalló la propia Universidad de Kioto en su comunicado, futuras investigaciones buscarán definir el papel de DHX29 en la aparición de mutaciones asociadas a enfermedades hereditarias y en la respuesta de las células a tratamientos farmacológicos, con el objetivo de mejorar las estrategias de medicina personalizada.