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Un nuevo trabajo de investigadores argentinos demostró por primera vez cómo una variante de una enzima afecta el desarrollo de este tipo de células.
Tras la fecundación comienza la división celular y las células resultantes, que al principio son todas iguales, comienzan a diferenciarse unas de otras para dar origen, con el tiempo, a los diferentes tipos que existen en un organismo. Este proceso, llamado diferenciación celular, está mediado por el ‘prendido’ y ‘apagado’ selectivo de ciertos genes.
Según si se expresan o no esos genes, es decir si sintetizan o no las proteínas para las cuales codifican, las células se van diferenciando a distintos tipos: neuronales, musculares o sanguíneos, por nombrar algunos.
En un nuevo trabajo publicado en la revista Cell Reports, científicos argentinos demostraron que el splicing alternativo de una enzima – la metiltransferasa G9a – es necesario para la diferenciación neuronal. El splicing alternativo es el proceso que le permite a la célula obtener diferentes proteínas a partir de un único gen mediante el corte y ensamblado de sus diferentes porciones.
En el caso del gen de G9a hay una porción, llamada exón 10 (E10), que determina su localización celular y, por ende, su grado de actividad, según si queda o no en el ensamblado final. “La función de esta enzima es agregar grupos metilo a las histonas, que son proteínas que están asociadas al ADN. Como toda proteína, G9a se sintetiza en el citoplasma, pero en este caso ejerce su función en el núcleo, por lo que tiene que ingresar a él pasando por los poros nucleares” explica Alberto Kornblihtt, investigador superior del CONICET en el Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias (IFIBYNE, CONICET-UBA), profesor titular plenario en la FCEB-UBA y coordinador del estudio.
Durante el trabajo encontraron que la variante de G9a, que incluye el exón 10 (G9a E10+), pasa más fácilmente desde el citoplasma al núcleo a través de los poros nucleares – una suerte de ‘agujeros’ en la membrana nuclear que permite el pasaje de agua y determinadas moléculas. Esa mayor concentración de G9a en el interior del núcleo lleva al aumento de la metilación de las histonas, lo cual a su vez dispararía y mantendría en el tiempo la diferenciación celular de las neuronas.
Ana Fiszbein, becaria doctoral del CONICET en el IFIBYNE y primera autora de la investigación, comenta que además encontraron que este proceso se retroalimentaba positivamente. “Justamente una de las claves de la diferenciación celular es que una vez que se dispara hay mecanismos que tienden a hacer permanentes a los procesos y, en este caso, encontramos que cuando, por un cambio en el splicing, aumenta la variante que contiene al exón 10, ingresan más cantidades de G9a al núcleo, se metilan más histonas y esto lleva a la diferenciación, lo que a su vez provoca que adentro del núcleo la variante con exón 10 aumente más”.