¿Qué son los telómeros?

Todos los seres humanos poseemos 46 cromosomas los cuales están dispuestos en 23 pares; en forma general puede decirse que la forma de los cromosomas es semejante a la letra “X”, el cromosoma esta compuesto por brazos largos y otros cortos, otras partes importantes son el centrómero (parte central que une los brazos) y el telómero (parte extrema de los brazos).

Estos telómeros son secuencias de ADN repetidas que se localizan en los extremos de los cromosomas a modo de “Capuchón”, evitando que se deterioren o que se fusionen con otros cromosomas, que causaría serios problemas genéticos. Los telómeros desarrollan un papel fundamental durante la división celular, el acortamiento de los telómeros durante este proceso es inevitable y le pone límite al número de veces que una célula normal puede replicarse, aproximadamente 50 durante toda la vida. El tamaño mínimo que puede tener un telómero funcional es conocido como el límite de Hayflick e indica que cuando la célula alcanze tamaños menores a este comenzará su proceso de muerte. Asimismo siendo el telómero del cromosoma 3 el más corto de todo el juego, se piensa que podría ser el desencadenante de la muerte celular.

En otras palabras podríamos decir que telómeros muy cortos permiten una menor cantidad de divisiones provocando una reducida longevidad y por el contrario telómeros más largos involucran mayor longevidad. Cuando nacemos no hay diferencias significativas entre la longitud de los telómeros de los varones y las mujeres, sin embargo conforme se produce el envejecimiento, los telómeros de las mujeres acaban siendo más largos que en los hombres, fenómeno todavía sin explicación pero que podría ser la razón por la cual las mujeres tienden a vivir más años que los hombres.

¿Cómo reparar los telómeros?

El secreto para una vida más prolongada radica en la longitud de los telómeros, entonces el poder controlar el tamaño de los telómeros y mantenerlos a buen tamaño podría otorgarnos más años de vida. Pues resulta que no estamos tan lejos de controlar los telómeros gracias al descubrimiento de la enzima ‘telomerasa’ cuya función es alargar y mantener las regiones teloméricas.

Experimentos en ratones han demostrado la capacidad de aumentar la vida de estos animales hasta en un 24% después de un tratamiento en el que se inducía la producción de la enzima telomerasa. Sin embargo, el peligro esta latente ya que de ser muy elevadas las concentraciones de telomerasa, esta podría activar las células tumorales y provocar cáncer ya que favorecen la inmortalidad de células malignas. Entonces el éxito de esta terapia se centra en poder alargar la vida mediante el mantenimiento de los telómeros sin llegar a producir cáncer.

Asimismo, la telomerasa normalmente se encuentra activa en las células fetales y después del nacimiento es desactivada gradualmente en todas las células excepto en células madre normales y en algunas células del sistema inmunitario. Por su parte, los espermatozoides y óvulos ya disponen de telómeros largos y no poseen actividad telomerasa.

Futuras aplicaciones

La aplicación inmediata es testar la efectividad de drogas inhibidoras de la telomerasa como posible terapia antitumoral, paliar las enfermedades asociadas al envejecimiento mediante la reintroducción de telomerasa en células con telómeros cortos, la producción y diferenciación de tejidos in vitro a partir de células madres adultas, que también necesitan de la telomerasa para dividirse indefinidamente.

La aplicación más prometedora se centra en retrasar el envejecimiento, una causa común que desencadena la aparición de enfermedades como la resistencia a la insulina o enfermedades cardiovasculares, cuya incidencia aumenta con la edad. Entonces, si tratáramos el envejecimiento de las células podríamos prevenir la aparición de dichas enfermedades. No cabe duda que el estudio del telómero y su telómerasa nos deparará muchas sorpresas en un futuro no muy lejano.

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Imagina que dos mujeres quisieran procrear una hija y haciendo uso de las técnicas genéticas adecuadas lograran crear un embrión que tuviera la mitad del ADN de cada una, ¿Crees que este embrión conseguiría desarrollarse normalmente? ¿Son necesarios el ADN masculino y el femenino en un individuo?

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Nuestro juego de cromosomas

Si quisieras transportar un hilo de aproximadamente 1 Km esparcido en un campo de fútbol, evidentemente se te ocurriría hacer uno o más ovillos antes de moverlo. De la misma manera se comporta la naturaleza con nuestro ADN. Cuando una célula de nuestro cuerpo desea dividirse y por ende necesita hacer una copia de su ADN, este último se enrolla en “ovillos” o mejor llamados ‘cromosomas’, los cuales permiten que la duplicación del material genético sea más fácil de realizar y a su vez reparten el material genético de forma proporcional.

Todas las células de nuestro cuerpo tienen en su núcleo un total de 46 cromosomas (44 somáticos y 2 sexuales) excepto las células germinales, como los espermatozoides u óvulos, que solo cargan la mitad de cromosomas y terminan completando “el juego cromosómico” que todos poseemos en la fecundación.

¿Qué es la impronta?

Durante la fecundación se forma un único núcleo por la unión de los pronúcleos del espermatozoide y óvulo. Fue antes de la unión de los pronúcleos que por medio de una técnica llamada “transferencia nuclear” se consiguió cambiar en laboratorio el pronúcleo masculino por uno femenino obteniéndose un ginogenonte (únicamente genoma femenino), y el pronúcleo femenino por uno masculino dando como resultado un androgenonte (solo genoma masculino); al hacer el seguimiento de estos embriones se observó que ambos tipos se desarrollaron de forma errónea y murieron.

Sin embargo, los defectos generados fueron diferentes en cada caso y mientras un embrión desarrollaba una estructura de forma normal el otro no lo conseguía y viceversa, es así que se concluyo el ADN masculino y femenino son determinantes en el desarrollo normal y viabilidad de los embriones. Es quizás por este hecho que los procesos de clonación en mamíferos son ineficientes, ya que los núcleos somáticos utilizados para la transferencia nuclear no tienen los patrones de impronta necesarios para la viabilidad embrionaria.

El fenómeno involucrado con el hecho anterior fue denominado ‘Impronta’, derivado del término “marcaje”, en alusión a que los genes poseen una marca de activación o desactivación de origen paternal; es decir ciertos genes heredados por el individuo están activados en el cromosoma del padre y desactivados en el cromosoma de la madre o viceversa, siendo esto determinante en el desarrollo de los individuos. La impronta solo afecta el 1% de los genes autosómicos y esta se desarrolla durante la gametogénesis, en testículos u óvulos, a través de modificaciones en las histonas (proteínas que acompañan nuestro ADN). El primer paso es el borrado de todas las improntas heredadas para luego realizar un nuevo marcaje mediante el cual los genes llevaran su marca paternal correspondiente, por ejemplo las improntas maternas que herede un varón serán transmitidas a su descendencia como paternas y así sucesivamente.

Un claro ejemplo de la impronta genómica es el siguiente: La pérdida de una región del cromosoma 15 puede provocar dos tipos de síndromes, en el caso de que el cromosoma afectado sea de origen paterno el individuo desarrollara el síndrome de Prader-Willi y si por el contrario es de origen materno el síndrome adquirido será el de Angelman. En otras palabras, por medio de la impronta nuestro organismo es capaz de discriminar entre ADN materno y paterno.

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