Regions del genoma aïllades entre si en línia recta poden estar en realitat molt properes en el context tridimensional de la cèl·lula. Les seqüències anomenades super-enhancers (mostrades com un anell daurat) realitzen aquesta funció d’acostament espacial en cèl·lules sanes, mentre que en el càncer aquesta organització desapareix en trobar-se modificats epigenèticament els super-enhancers.
Com es controlen els gens? La visió tradicional és que els gens (seqüències del nostre ADN que originen les proteïnes, els maons de les nostres cèl·lules) es regulen i vigilen des d’una regió del genoma propera que s’anomena “promotor”. Podem imaginar-lo com la forma més propera en què un punt A regula un punt B dibuixat en un paper blanc: la línia recta. De fet, aquest control proper i directe de l’expressió dels gens es produeix, però des de fa pocs anys es va començar a saber que hi ha un control dels gens a distància. És a dir, per anar del punt A al B no dibuixem una línia recta sinó que dobleguem el paper sobre si mateix i ara el punt A està situat sobre el punt B. Aquest concepte seria similar al del concepte astrofísic dels forats de cuc (wormholes): dos planetes semblen molt allunyats en línia recta, però en un univers multidimensional un podria situar-se a sobre de l’altre i estar en realitat més proper.
Un article publicat a Genome Biology dirigit per Manel Esteller, director del Programa d’epigenètica i biologia del càncer de l’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL), investigador ICREA i professor de genètica de la Universitat de Barcelona, demostra que les cèl·lules tumorals han perdut en bona part la capacitat de realitzar aquests controls a distància dels gens (“forats de cuc” del genoma) a causa de la presència de modificacions químiques, és a dir, canvis epigenètics.
“Hem trobat que una classe de regions reguladora dels gens a distància, anomenada super-enhancers, presenta canvis en els nivells de metilació de l’ADN, la marca química més important del nostre genoma”–declara Esteller. “Aquesta alteració provoca que les seqüències controladores no puguin replegar-se sobre els gens i regular-los, i aquest fet pot provocar l’activació de gens que promouen el creixement i la inactivació de gens que l’inhibeixen. Descobriments com aquest i els d’altres grups de recerca fan pensar que ja serà molt difícil concebre els gens ordenats de forma lineal i estàtica i que haurem de pensar en ells com a integrants d’un entramat dinàmic, talment com si fossin peces d’un trencaclosques en 3D “, conclou el Dr. Esteller.
Article:
Heyn H, Vidal E, Ferreira HJ, Vizoso M, Sayols S, Gomez A, Moran S, Boque-Sastre R, Guil S, Martinez-Cardus A, Lin CY, Royo R, Sanchez-Mut JV, Martinez R, Gut M, Torrents D, Orozco M, Gut I, Young RA, Esteller M. Epigenomic analysis detects aberrant super-enhancer DNA methylation in human cancer. Genome Biology, 2016.
InfoICS 