Investigador chileno reveló cómo funciona el complejo PRC2, clave para tratamientos contra el cáncer

Investigador chileno reveló cómo funciona el complejo PRC2, clave para tratamientos contra el cáncer

Un estudio publicado recientemente en la revista Nature, explica cómo el ARN regula al complejo PRC2, elemento considerado una especie de “interruptor genético”, que podría ser clave para frenar el desarrollo de algunas enfermedades, incluyendo el cáncer.

Quien lideró este hallazgo fue Rodrigo Aguilar, investigador del Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad Andrés Bello (UNAB), en colaboración con la Harvard Medical School, de Estados Unidos.

La pregunta central de su trabajo fue: ¿Cómo saben nuestras células qué genes deben encender y cuáles mantener apagados para evitar enfermedades como el cáncer?

“Al principio era un terreno desconocido, nebuloso, polémico. Había laboratorios que decían una cosa, otros que decían otra cosa, y nosotros logramos explicarlo, le dimos un contexto“, comenta el investigador en conversación con BiobioChile.

¿Qué se descubrió?

La investigación consistió en una revisión de literatura disponible y trabajo en laboratorio, que partió por allá en 2017. Aguilar y su equipo analizaron más de 100 estudios recientes sobre el complejo PRC2, un conjunto de proteínas que actúa como una especie de interruptor para “apagar” genes.

Este complejo es vinculado directamente con enfermedades como el cáncer, ya que si falla, puede activar genes que no deberían estar activos, o silenciar genes que protegen contra tumores. Pero no está absolutamente claro cómo PRC2 sabe dónde actuar en el genoma.

Ahora, Aguilar complementó la literatura ya existente con estudios en laboratorio hechos en Chile y EE.UU., con los que logró un consenso de “cómo estas proteínas y estos ARN interactúan, en qué momento de la vida lo hacen y cuáles son los requisitos para que interactúen”.

El artículo propone que el ARN —especialmente los llamados ARN largos no codificantes— actúa como guía y regulador de PRC2, ayudando a llevarlo a regiones específicas del ADN y, sorprendentemente, también puede inhibir su actividad.

Parece simple, pero esto entrega importantes pistas que indicarán dónde atacar o cuáles son las proteínas clave para tratar y desarrollar curas para diferentes enfermedades.

“Una de las cosas que no se entendía era cómo esta proteína era capaz de seleccionar, finamente, de los 30.000 genes que tenemos en el cuerpo, cuáles son los que se tenían que prender y los que se tenían que apagar”, plantea Aguilar.

“Esto tiene un impacto finalmente en enfermedades donde nosotros sabemos que hay genes que si se apagan de forma incorrecta, o si se prenden de forma incorrecta, pueden causar problemas“, añade el bioquímico egresado de la Universidad de Concepción (UdeC).

Un nuevo blanco terapéutico

La naturaleza del funcionamiento de las moléculas que estudió Aguilar, abre nuevas oportunidades para que los médicos y la industria farmacológica puedan diseñar terapias más precisas contra enfermedades, como el cáncer, donde el complejo PRC2 se ve alterado.

Por ejemplo, si los médicos pudieran identificar que estas moléculas están actuando de manera anómala en un tipo específico de tumor, podrían diseñar terapias que bloqueen esa interacción, sin llegar a afectar otras funciones vitales.

Los científicos creen que este hallazgo podría sentar las bases para, más adelante, desarrollar fármacos que tendrían como blanco un grupo focalizado de moléculas que actúan en contextos de cáncer.

“Eso es una innovación muy grande que se está haciendo, donde tú no estás literalmente atacando solo una proteína, sino que estás atacando una proteína y todos sus socios, sus partners, que están permitiendo producir la enfermedad“, explica el investigador.

Más ciencia para seguir avanzando

Rodrigo Aguilar comenzó oficialmente este trabajo en 2018, como investigador postdoctoral en Harvard, y la continuó desde 2020 en Chile, desde la UNAB.

En los laboratorios chilenos, hoy se aborda este tipo de terapias de manera experimental, dice el bioquímico, recogiendo muestras de pacientes con diferentes tipos de cáncer y estudiando en detalle sus proteínas.

“Hacemos modificaciones, vemos si esas modificaciones impactan el crecimiento de las células del cáncer, si las logran matar, si esto es algo específico, si tiene efectos secundarios, y es trabajo experimental que se hace en Chile, se complementa con los hallazgos que están haciendo colegas en instituciones en EE.UU.”, agrega.

Ahora, el paso siguiente es seguir “escudriñando”, como dice Rodrigo. “El estudio que publicamos se enfoca en una de estas moléculas de ARN, la XIST (crucial en la inactivación del cromosoma X en hembras de mamíferos), una muy importante. Ese es como el paradigma, el modelo de estudio, muy conocido en todo el mundo”, puntualiza.

Pero también están estudiando otros ARN que se han descubierto alterados en pacientes con cáncer o con enfermedades neurodegenerativas, cómo interactúan con proteínas y su función con interruptores genéticos.

“Nuestra idea es proponer a estas moléculas como indicadores de la presencia del cáncer, que los médicos puedan utilizarlas para diagnosticar pacientes, pero también como blancos terapéuticos novedosos, para usar en los que hoy día no tienen tratamiento”, aclara.

“El tipo de investigación que hacemos nosotros es un tipo que le llamamos entre comillas ‘investigación básica’, pero es el tipo de investigación que a nosotros después nos permite entregarla a los médicos, industrias farmacéuticas, y con ella se toman decisiones, se hacen tratamientos experimentales, se hacen fármacos, drogas, y eso es a lo que apuntamos”, concluye.