Los telómeros son estructuras nucleoproteicas especializadas que constituyen las extremidades de los cromosomas y cuya longitud predice la capacidad replicativa de las células.Son regiones de ADN no codificante, altamente repetitivas, cuya función principal es la estabilidad estructural de los cromosomas en las células eucariotas, la división celular y el tiempo de vida de las estirpes celulares.Por ello están involucradas en enfermedades tan importantes como el cáncer.En los organismos procariotas, los cromosomas son circulares y no poseen telómeros .
Por otra parte, la telomerasa, que es la enzima que sintetiza el ADN telomérico y,
por tanto, controla la síntesis de los telómeros, jugaría un papel importante en el proceso de inmortalización de las células.Es una transcriptasa inversa que sintetiza ADN a partir de un molde de ARN. Se trata de una ribonucleoproteína que contiene en su molécula la secuencia AAUCCC capaz de crear e insertar los fragmentos TTAGGG que se pierden en cada división.
Muchas células cancerosas derivan de células somáticas, y se ha comprobado la presencia de telomerasa en el 75-80% de las líneas tumorales. Esto no quiere decir que la telomerasa induzca el cáncer aunque niveles altos de esta enzima son indicativos de la malignidad del tumor.
Los métodos empleados para cuantificar esta enzima son reproducibles, seguros y semicuantitativos, y han permitido mostrar que la telomerasa es sobre-expresada en muchos tipos de tumores malignos, no así en los tejidos somáticos normales. El estudio de la regulación de la longitud de los telómeros y de la actividad de la telomerasa ha permitido comparar dos fenómenos biológicos diferentes y fundamentales, como lo son la senescencia y el cáncer, por lo que el telómero y la telomerasa podrían constituir un blanco atractivo para el desarrollo de nuevos agentes antitumorales.
Las teorías del envejecimiento y de la carcinogénesis se basan en que los telómeros son como los relojes o temporizadores de la célula, ya que marcan el número de divisiones celulares, hasta que la célula muere. Los fundamentos más importantes de estas teorías son:
- El ADN contenido en los telómeros no se replica durante la duplicación del ADN, ya que la enzima ADN-polimerasa no puede copiar todos los genes contenidos en los cromosomas, finalizando la replicación al llegar al telómero que se va haciendo cada vez más y más corto en cada replicación.
- El desgaste del telómero en el transcurso de ciclos celulares, impide su función protectora del cromosoma, con lo que éste se vuelve inestable, se fusiona o se pierde. Las células que presentan estos defectos, no sólo son incapaces de duplicarse, sino que dejan de ser viables y se activan los procesos de apoptosis o muerte celular programada.
- Muchas células cancerosas reactivan la actividad de telomerasa, favoreciendo la proliferación de un clon maligno. Se están estudiando fármacos que inhiben la telomerasa y así detener el crecimiento de las células malignas, por lo que podría ser una nueva diana terapéutica del cáncer.
- Los telómeros, en la mayoría de las especies animales y vegetales y en los microorganismos, están constituidos por subunidades cortas de nucleótidos generalmente ricos en timina(T) y guanina (G). En el hombre la secuencia de cada una de estas subunidades es TTAGGG.
- El número de repeticiones es variable según las distintas células de un mismo individuo; sin embargo el promedio de repeticiones suele ser constante para cada especie. En el hombre se calcula que alcanza aproximadamente las 2.000 repeticiones.
- La telomerasa es una enzima formada por un complejo proteína-ácido ribonucleico con actividad polimerasa, que es producida en células germinales embrionarias que permite el alargamiento de los telómeros
Actualmente,para combatir el envejecimiento se están buscando las sustancias que sean capaces de activar la telomerasa de manera controlada, de forma que se puedan rejuvenecer los telómeros sin dar tiempo a favorecer el crecimiento de tumores. Y para el tratamiento del cáncer se busca inhibir la telomerasa, también por periodos cortos, de tal manera que dé tiempo a eliminar las células del tumor sin afectar a las células normales del organismo.En estos momentos, el caso de la inhibición de la telomerasa en cáncer está en ensayos clínicos fase uno. Y en el de activación, ya se ha probado en ratones. De hecho, un grupo de científicos descubrió el año pasado que la expresión de telomerasa en el organismo adulto podía retrasar el envejecimiento y alargar la vida media de los ratones en un 40%.
En esta foto se puede observar la acción de la enzima telomerasa en un telómero.
Artículo sobre el premio Nobel de Médicina y Fisiología 2009: http://www.drgen.com.ar/2009/10/premio-nobel-medicina-2009-telomeros/
