Valencià:
El Departament de Llenguatges i Sistemes Informàtics de la Universitat Jaume I (UJI) ha participat en la descoberta de defenses cel·lulars contra elements genètics mòbils, denominats gens saltadors, involucrats en el desenvolupament i progressió de molts tipus de càncer. L'estudi ha estat dirigit per la investigadora Sara Rodríguez Heras i s'ha realitzat en el Centre Pfizer – Universitat de Granada – Junta d'Andalusia de Genòmica i Investigació Oncològica (GENYO). Els resultats d’aquest treball s'acaben de publicar en la revista Nature Communications.
L'equip d'investigació ha descobert un nou paper de la família de  microRNAs let-7 com supressores de tumors, actuant com a guardians del genoma i mantenint la seua integritat davant l'activitat mutagènica dels elements genètics mòbils. Aquest treball s'emmarca en l'àmbit de la investigació bàsica, és a dir, de la generació de coneixement que permeta entendre millor la biologia i la genètica del càncer; no obstant això, podria obrir les portes a una millora dels tractaments d'aquesta malaltia o al disseny de noves estratègies diagnòstiques o terapèutiques.
El professor i investigador de l'UJI Guillermo Peris Ripollés ha sigut un dels dos encarregats del treball bioinformàtic d'aquesta investigació. «Hem gestionat i tractat l'enorme volum de dades genòmiques obtingudes per a arribar a aquests resultats», assevera. Peris realitza estades d'investigació a GENYO des del 2017 i, per a realitzar-les, l'UJI signa convenis amb la Fundació Progrés i Salut d'Andalusia.
Pablo Tristán, investigador de GENYO i primer autor d'aquest treball, explica: «El nostre genoma, el nostre ADN, és el llibre d'instruccions del nostre cos. Dins d'aquest llibre, les instruccions per a fabricar proteïnes (les molècules que duen a terme la majoria de funcions de les cèl·lules) són els gens. Malgrat la seua importància, els gens només ocupen un 2% del nostre genoma, mentre que la meitat del 98% restant està formada per elements genètics mòbils: seqüències d'ADN que tenen la capacitat de saltar d'un lloc a un altre dins del nostre genoma. Afortunadament per a nosaltres, quasi tots han acumulat mutacions que els impedeixen mobilitzar-se, i només queda una família capaç de fabricar les proteïnes que necessita per a saltar: els elements L1».
PROJECTE LIDERAT PER GENYO
D'altra banda, s’ha estudiat poc el possible paper dels microRNAs com a reguladors dels elements mòbils i si aquesta regulació és important en el desenvolupament del càncer. «El nostre objectiu era estudiar si algun d'aquests microRNAs podria controlar els salts de L1 i, per tant, si alteracions en els nivells de microRNAs (una cosa freqüent en càncer) podrien contribuir a l'augment de salts de L1 observat en tumors», argumenta Sara Rodríguez Heras, investigadora Ramón y Cajal del departament de Bioquímica i Biologia Molecular II de la Universitat de Granada, qui ha liderat aquest projecte d'investigació en GENYO.
En aquest treball, els investigadors han demostrat que mostres de càncer de pulmó que contenen noves còpies dels elements L1, repartides a l'atzar pel genoma, contenen nivells molt baixos del microRNA let-7, el qual és conegut pel seu paper com supressor de tumors.
MÉS SALTS DE L1
«Hem utilitzat diverses tècniques de biologia molecular i cel·lular per a demostrar que, efectivament, una reducció dels nivells d'aquest microRNA condueix a un increment en els salts de L1 en cèl·lules en cultiu», apunta Tristán. Alhora, si incrementem els nivells de let-7 es redueix el nombre de còpies que s'acumulen de L1. «A més, usant tècniques bioquímiques hem descobert el mecanisme molecular pel qual això ocorre, que bàsicament consisteix en el fet que let-7 reconeix de manera específica aquest element genètic mòbil i redueix la producció d'una de les proteïnes que fabriquen els L1, imprescindible per a generar la nova inserció», assenyala Rodríguez Heras.
DES DE L'HEMOFÍLIA A la DISTRÒFIA MUSCULAR O CÀNCER
Els elements genètics mòbils, denominats LINE-1 o L1, objecte d'aquesta investigació, són unes seqüències de DNA que tenen la capacitat de saltar d'un lloc a un altre dins del nostre genoma. En inserir-se a l'atzar en qualsevol lloc del genoma aquests salts poden causar malalties que van des de l'hemofília fins a la distròfia muscular o el càncer. De fet, se sap que els L1 es mobilitzen durant el desenvolupament de diversos tipus de càncer i fins i tot poden originar-lo.
Els microRNAs són xicotetes molècules d'àcid ribonucleic (RNA) que regulen l'expressió de gens, i que tenen un paper molt important en el control de la proliferació cel·lular (i, per tant, a previndre l'aparició de tumors). En aquest treball, publicat per la revista Nature Communications, els científics han descobert un nou paper d'un dels microRNAs més rellevants del regne animal, denominat let-7; mantindre la integritat del genoma evitant els salts (o retrotransposicions) de L1.
Guillermo Peris Ripollés és professor del Departament de Llenguatges i Sistemes Informàtics de la Universitat Jaume I. Desenvolupa la seua investigació en anàlisi bioinformàtics d'elements mòbils del genoma, microARN i expressió gènica, aplicats al càncer i a malalties rares. Col·labora amb el grup de Biologia de Retroelements LINE-1 dirigit pels investigadors José Luis García Pérez i Sara R. Heras, en el Centre Pfizer de la Universitat de Granada i la Junta d'Andalusia de Genòmica i Investigació Oncològica (GENYO).
 
Més informació:
The tumor suppressor microRNA let-7 inhibits human LINE-1 retrotransposition, Pablo Tristán-Ramos, Alejandro Rubio-Roldan, Guillermo Peris, Laura Sánchez, Suyapa Amador-Cubero, SebastienViollet, Gael Cristofari y Sara R. Heras. Nature Communications 11, 5712 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41467-020-19430-4

Español:
El Departamento de Lenguajes y Sistemas Informáticos de la Universitat Jaume I (UJI) ha participado en el descubrimiento de defensas celulares contra elementos genéticos móviles, denominados genes saltarines, involucrados en el desarrollo y progresión de muchos tipos de cáncer. El estudio ha sido dirigido por la investigadora Sara Rodríguez Heras y se ha realizado en el Centro Pfizer – Universidad de Granada – Junta de Andalucía de Genómica e Investigación Oncológica (GENYO). Los resultados de trabajo se acaban de publicar en la revista Nature Communications.
El equipo de investigación ha descubierto un nuevo papel de la familia de microRNAs let-7 como supresores de tumores, actuando como guardianes del genoma y manteniendo su integridad frente a la actividad mutagénica de los elementos genéticos móviles. Este trabajo se enmarca en el ámbito de la investigación básica, es decir, de la generación de conocimiento que permita entender mejor la biología y la genética del cáncer; sin embargo, podría abrir las puertas a una mejora de los tratamientos de esta enfermedad o al diseño de nuevas estrategias diagnósticas o terapéuticas.
El profesor e investigador de la UJI Guillermo Peris Ripollés ha sido uno de los dos encargados del trabajo bioinformático de esta investigación. «Hemos gestionado y tratado el enorme volumen de datos genómicos obtenidos para llegar a estos resultados», asevera. Peris realiza estancias de investigación en GENYO desde 2017 y, para realizarlas, la UJI firma convenios con la Fundación Progreso y Salud de Andalucía.
Pablo Tristán, investigador de GENYO y primer autor de este trabajo, explica: «Nuestro genoma, nuestro ADN, es el libro de instrucciones de nuestro cuerpo. Dentro de este libro, las instrucciones para fabricar proteínas (las moléculas que llevan a cabo la mayoría de funciones de las células) son los genes. A pesar de su importancia, los genes sólo ocupan un 2% de nuestro genoma, mientras que la mitad del 98% restante está formada por elementos genéticos móviles: secuencias de ADN que tienen la capacidad de saltar de un sitio a otro dentro de nuestro genoma. Afortunadamente para nosotros, casi todos han acumulado mutaciones que les impiden movilizarse, y sólo queda una familia capaz de fabricar las proteínas que necesita para saltar: los elementos L1».
PROYECTO LIDERADO POR GENYO
Por otro lado, apenas se ha estudiado el posible papel de los microRNAs como reguladores de los elementos móviles y si esta regulación es importante en el desarrollo del cáncer. «Nuestro objetivo era estudiar si alguno de estos microRNAs podría controlar los saltos de L1 y, por tanto, si alteraciones en los niveles de microRNAs (algo frecuente en cáncer) podrían contribuir al aumento de saltos de L1 observado en tumores», argumenta Sara Rodríguez Heras, investigadora Ramón y Cajal del departamento de Bioquímica y Biología Molecular II de la Universidad de Granada, quien ha liderado este proyecto de investigación en GENYO.
En este trabajo, los investigadores han demostrado que muestras de cáncer de pulmón que contienen nuevas copias de los elementos L1, repartidas al azar por el genoma, contienen niveles muy bajos del microRNA let-7, el cual es conocido por su papel como supresor de tumores.
MÁS SALTOS DE L1
«Hemos utilizado diversas técnicas de biología molecular y celular para demostrar que, efectivamente, una reducción de los niveles de este microRNA conduce a un incremento en los saltos de L1 en células en cultivo», apunta Tristán. A su vez, si incrementamos los niveles de let-7 se reduce el número de copias que se acumulan de L1. «Además, usando técnicas bioquímicas hemos descubierto el mecanismo molecular por el que esto ocurre, que básicamente consiste en que let-7 reconoce de forma específica este elemento genético móvil y reduce la producción de una de las proteínas que fabrican los L1, imprescindible para generar la nueva inserción», señala Rodríguez Heras.
DESDE LA HEMOFILIA A LA DISTROFIA MUSCULAR O CÁNCER
Los elementos genéticos móviles, denominados LINE-1 o L1, objeto de esta investigación, son unas secuencias de DNA que tienen la capacidad de saltar de un sitio a otro dentro de nuestro genoma. Al insertarse al azar en cualquier lugar del genoma estos saltos pueden causar enfermedades que van desde la hemofilia hasta la distrofia muscular o el cáncer. De hecho, se sabe que los L1 se movilizan durante el desarrollo de varios tipos de cáncer e incluso pueden originarlo.
Los microRNAs son pequeñas moléculas de ácido ribonucleico (RNA) que regulan la expresión de genes, y que tienen un papel muy importante en el control de la proliferación celular (y, por tanto, en prevenir la aparición de tumores). En este trabajo, publicado por la revista Nature Communications, los científicos han descubierto un nuevo papel de uno de los microRNAs más relevantes del reino animal, denominado let-7; mantener la integridad del genoma evitando los saltos (o retrotransposiciones) de L1.
Guillermo Peris Ripollés es profesor del Departamento de Lenguajes y Sistemas Informáticos de la Universitat Jaume I. Desarrolla su investigación en análisis bioinformáticos de elementos móviles del genoma, microARN y expresión génica, aplicados al cáncer y a enfermedades raras. Colabora con el grupo de Biología de Retroelementos LINE-1 dirigido por los investigadores José Luis García Pérez y Sara R. Heras, en el Centro Pfizer de la Universidad de Granada y la Junta de Andalucía de Genómica e Investigación Oncológica (GENYO).
 
Más información:
The tumor suppressor microRNA let-7 inhibits human LINE-1 retrotransposition, Pablo Tristán-Ramos, Alejandro Rubio-Roldan, Guillermo Peris, Laura Sánchez, Suyapa Amador-Cubero, SebastienViollet, Gael Cristofari y Sara R. Heras. Nature Communications 11, 5712 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41467-020-19430-4