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Descubren en el esperma la clave de la “inmortalidad” genética

Científicos escoceses han descubierto el proceso que protege a los espermatozoides en desarrollo del daño en los embriones: permite la transmisión sin interrupciones de la información genética de generación en generación. La clave de esta “inmortalidad” genética es la proteína SPOCD1.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Edimburgo ha logrado identificar una proteína que resguarda a las células germinales, vitales en la protección del esperma en su fase inicial, evitando así daños en el ADN. Se trata de la proteína SPOCD1, capaz de cumplir un papel clave para reducir problemas de fertilidad y para garantizar el mantenimiento de la información genética con el paso de las distintas generaciones.

En su etapa de desarrollo, las células germinales se reprograman, haciéndose así más vulnerables a la actividad de los llamados “genes saltadores”. Dichos genes tienen la capacidad de producir daños en el ADN y hasta pueden generar infertilidad. Sin embargo, la reprogramación de las células germinales es un proceso esencial para que logren actuar correctamente en los embriones.

Como las células germinales son un punto crucial en la vinculación genética entre las diferentes generaciones de seres humanos, favorecer un proceso de protección con herramientas específicas para poner a resguardo la información genética que contienen es un avance de suma importancia. De acuerdo a una nota de prensa, los expertos escoceses han logrado un gran hallazgo al respecto.

Un gen saltador (en rojo) ataca al ADN (en azul) de las células germinales. Foto: Donal O’Carroll.

La proteína salvadora del ADN

Se trata de la primera ocasión en la cual se identifica el rol de la proteína SPOCD1, que tiene la capacidad de aunar químicos protectores que logran desactivar a los “genes saltadores”, logrando así la inmunidad de las células germinales. Al revelar el papel de esta proteína se abre un nuevo campo de acción para fortalecer un paso intergeneracional más “limpio” de la información genética.

Los especialistas concretaron el descubrimiento luego de distintos experimentos en ratones. Allí observaron que los ejemplares que perdían la proteína protectora sufrían graves daños en el ADN e infertilidad. La principal causa era la falta de los químicos mencionados anteriormente, que generan un escudo protector en el marco de un proceso llamado metilación del ADN.

Proteínas y moléculas se unen para proteger la información genética

El ejército químico destinado a defender a las células germinales es liderado por la acción de la proteína SPOCD1, que se une a la actividad de otra proteína llamada MIWI2 y a pequeñas moléculas conocidas como piRNA. En conjunto, logran reducir el impacto negativo de los genes que pueden ser perjudiciales para la preservación del ADN de generación en generación.

Con este descubrimiento se revelan pistas hasta hoy desconocidas del proceso inicial de generación del esperma, abriendo la posibilidad para el desarrollo de futuras investigaciones que puedan profundizar en un mayor conocimiento de la fertilidad masculina.

Como consecuencia de esto, se podrán viabilizar nuevos tratamientos frente a problemáticas de fertilidad y se obtendrán más precisiones en torno a la transmisión de información genética de padres a hijos.

Referencia

SPOCD1 is an essential executor of piRNA-directed de novo DNA methylation. Ansgar Zoch, Tania Auchynnikava, Rebecca V. Berrens, Yuka Kabayama, Theresa Schöpp, Madeleine Heep, Lina Vasiliauskaitė, Yuvia A. Pérez-Rico, Atlanta G. Cook, Alena Shkumatava, Juri Rappsilber, Robin C. Allshire and Dónal O’Carroll. Nature (2020).DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-020-2557-5

Foto de portada: National Cancer Institute. Unsplash.

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente es periodista especializado en comunicación científica y tecnológica.

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