Las células del hígado con copias extras del genoma completo protegen frente al cáncer hepático

Amparo Tolosa, Genética Médica News

 

hepatocito poliploidía

Cerca de un 50% de las células hepáticas humanas presentan poliploidía. Jason Spence y James M. Wells, Cincinnati Children’s Hospital Medical Center.

Las células del hígado que contienen múltiples copias del material hereditario protegen al hígado del desarrollo de tumores, acaba de concluir un estudio de la Universidad UT Southwestern .

En general las células de nuestro organismo contienen dos juegos de 23 cromosomas. La poliploidía, o característica por la que una célula presenta más de dos conjuntos de cromosomas es un fenómeno poco común que sólo se produce en algunos tejidos como el corazón, hígado o médula ósea.

Cerca de un 50% de las células hepáticas humanas presentan poliploidía. Su producción está regulada durante el desarrollo y puede aumentar en determinadas condiciones como durante el estrés oxidativo o en el caso de la condición de hígado graso.  Sin embargo, hasta  ahora se desconocía cuál podía ser su impacto en la función de las células o su  potencial repercusión en la aparición del cáncer.

La elevada presencia de múltiples juegos cromosómicos en las células del hígado es un tema de debate. En otros organismos como levaduras o plantas, la poliploidía está relacionada con la generación de diversidad y adaptación al estrés medioambiental, lo que podría entenderse como algo ventajoso. No obstante, la poliploidía también es frecuente en las células del cáncer, por lo que durante mucho tiempo se ha considerado que podría suponer un estadio previo al desarrollo tumoral.

Hasta el momento, estudiar el efecto de la poliploidía en las células era difícil, ya que implicaba alterar genes relacionados con el ciclo celular o la separación física de las células hijas tras la división de los núcleos de la célula original. Así, era complicado separar el efecto de mutar estos genes respecto al efecto de tener varias copias del material hereditario.

Los resultados del trabajo indican que la poliploidía en las células hepáticas protege frente al cáncer de hígado. Imagen: Células en división. Lilian Kabeche, Ph.D., Dartmouth.

En el nuevo trabajo, los investigadores han desarrollado un modelo en ratón que permite poder estudiar de forma individual las consecuencias de la poliploidía en el funcionamiento de las células hepáticas.  “Nuestro laboratorio ha desarrollado por primera vez nuevos métodos para alterar de forma transitoria y reversible la ploidía,” señala Hao Zhu, profesor en el Instituto de investigación CPRIT de la Universidad UT Southwestern. “Esto es un avance importante porque nos permite separar los efectos de la ploidía respecto a los efectos de los genes que cambian la ploidía”.

Los investigadores no detectaron ningún efecto de la poliploidía sobre la función, el metabolismo o la regeneración de las células hepáticas. Además, el equipo detectó que el estado de poliploidía suprime la formación de tumores en el hígado, amortiguando la pérdida de genes supresores de tumores. Así, los resultados del trabajo indican que la poliploidía en las células hepáticas protege frente al cáncer de hígado.

“Cuando las células diploides normales pierden una o ambas copias de los genes supresores de tumores se puede formar un cáncer,” indica Zhu. “Las células poliploides, que pueden llevar copias adicionales de genes supresores de tumores importantes, están mejor protegidas y son más resistentes a la formación de cáncer porque tienen estas copias extra del genoma.”

Los investigadores señalan que estudios futuros deberán determinar si hay poblaciones diploides específicas en el hígado que presentan un mayor riesgo a dar lugar a cáncer. De momento, el equipo investigará el papel de la poliploidía en enfermedades crónicas del hígado que pueden derivar en cáncer.

Referencia: Zhang S, et al. The Polyploid State Plays a Tumor-Suppressive Role in the Liver. Dev Cell. 2017. Doi: https://doi.org/10.1016/j.devcel.2018.01.010

Fuente: Study shows liver cells with whole genome duplications protect against cancer. https://cri.utsw.edu/study-shows-liver-cells-with-whole-genome-duplications-protect-against-cancer/

 

 

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