El Centre de Regulació Genètica (CRG) descriu com s’ho fan les cèl·lules humanes per donar sentit a les instruccions que els donen els nostres gens
Hi ha parts de l’ADN sense significat que l’espliceosoma elimina (Canva)
Hi ha una part de les nostres cèl·lules que s’encarrega de posar ordre en el garbuix d’instruccions que els envia l’ADN. Són informacions aparentment incomprensibles, i algú els ha de donar sentit. Aquest “algú” es diu espliceosoma, un nom tan complicat com ho és el seu funcionament. Asseguren els experts que és la maquinària més intrincada de la biologia humana.
Cada un dels nostres gens envia missatges a les cèl·lules. Són missatges enrevessats, plens de zones fosques que no volen dir res, barrejades amb zones amb informació vital perquè les nostres cèl·lules funcionin correctament. L’espliceosoma té la missió d’eliminar les parts sense significat.
Però també fa una altra feina crucial: dotar d’un sentit o un altre, segons cada moment, les parts que sí que volen dir alguna cosa.
Una màquina de tallar i enganxar
I com ho aconsegueix, això, l’espliceosoma? El que fa és editar els missatges genètics, talla i enganxa lletres. És un procés que es coneix com a “splicing”. L’explica Juan Valcárcel, professor d’Investigació ICREA al Centre de Regulació Genòmica (CRG), de Barcelona:
“Per exemple, ignora una paraula de la frase, amb la qual cosa li pot donar un significat o exactament el contrari, segons la cèl·lula senti que aquest és el moment de morir o el moment de no morir. O el moment de moure’s cap a un altre lloc o no.”
És per això que un sol error en aquest mecanisme tan sofisticat pot desembocar en un tumor o una metàstasi, però també en alguna malaltia genètica o neurodegenerativa.
300 peces altament especialitzades
Fa 40 anys que se sap que existeix aquest mecanisme. Però ara, al CRG, han desxifrat quin paper hi té cadascun dels seus 300 components. Han aconseguit dibuixar el mapa de l’espliceosoma humà, un territori fins ara inexplorat per la seva complexitat. La recerca l’han publicat a la revista Science.
I el que han descobert és que els seus components estan molt més especialitzats del que es pensava. Cada un d’aquests 300 components té un rol únic, però a la vegada estan completament interrelacionats. De manera que, si un falla, desencadena un seguit d’errors en cascada. Les cèl·lules malaltes fan aquest procés, l’splicing, de manera diferent que les cèl·lules sanes.
La investigació dels científics del Centre de Regulació Genètica obre la porta a nous tractaments (iStock/Cavan Images)
Oportunitat per a nous medicaments
“Ara nosaltres podem interpretar els canvis que hi ha en les malalties a partir d’aquests 300 components, veure quins estaran implicats en una o una altra”, assegura Valcárcel. Conèixer tot això dona una oportunitat per explorar una nova generació de tractaments, per exemple per al càncer.
És especialment interessant perquè amb les teràpies actuals, per exemple aquelles que ataquen alteracions concretes de l’ADN, passa que de vegades les cèl·lules canceroses s’hi tornen resistents i deixen de tenir efecte.
Sovint, el tumor, per adaptar-se, el que fa és reconfigurar la maquinària d’edició dels missatges genètics, l’espliceosoma. Però en fer-ho, les deixa a un pas del caos i les fa vulnerables. Atacar aquest procés amb nous fàrmacs podria dur-les a l’autodestrucció.
Pot ser, per tant, un taló d’Aquil·les per a noves teràpies. De fet, ja hi ha una història d’èxit en aquest sentit. Un medicament que modula aquest procés per tractar l’atròfia muscular espinal, una malaltia genètica molt dura, que ataca i mata les neurones motores. Ja se n’han beneficiat 14.000 criatures a tot el món.
La ciència és col·laborativa
El CRG ha posat en obert totes les dades de la seva recerca, a disposició de tota la comunitat científica internacional, per facilitar la investigació d’aquests nous tractaments. Es pot dir que des de Barcelona, amb el dibuix del mapa funcional de l’espliceosoma humà, s’ha fet un pas molt important, però ni de bon tros definitiu, per acabar de saber com funcionen les cèl·lules humanes, tan petites i tan inabastables encara.
“Jo fa 35 anys que estudio aquest procés i tant de bo en pogués tenir 35 més per poder continuar estudiant-lo, perquè encara falta molt per entendre”, reconeix l’investigador del CRG Juan Valcárcel.