La revista ´Molecular Cell´ publica los resultados de un estudio que respaldan la teoría de que el retroceso representa una forma generalizada de regulación genética, que influye en miles de genes humanos, incluidos muchos involucrados en procesos vitales básicos como la división celular y el desarrollo en el útero.

Dirigido por investigadores de la Facultad de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York (Estados Unidos), el trabajo gira en torno a los genes, los tramos de "letras" moleculares del ADN dispuestos en un cierto orden (secuencia) para codificar los planos de la mayoría de los organismos. Tanto en humanos como en bacterias, el primer paso en la expresión de un gen, la transcripción, se produce cuando una "máquina" proteica llamada ARN polimerasa II recorre la cadena de ADN, leyendo las instrucciones genéticas en una dirección.

Trabajos previos demostraron que la ARN polimerasa a veces puede retroceder a lo largo de la cadena que está leyendo, un fenómeno que denominaron "retroceso". Desde entonces, los estudios han demostrado que ocasionalmente se produce un retroceso en las células vivas poco después de que la ARN polimerasa comienza la síntesis de ARN o cuando encuentra ADN dañado para dejar espacio a las enzimas reparadoras entrantes.

Este nuevo trabajo revela que una nueva técnica, la secuenciación de escisión de largo alcance (LORAX-seq), puede detectar directamente dónde comienzan y terminan los eventos de retroceso. Al complementar enfoques anteriores que eran indirectos o limitados, el nuevo método revela que muchos de estos eventos retroceden más de lo que se pensaba y, al hacerlo, duran más.

Los resultados también sugieren que el retroceso persistente ocurre con frecuencia en todo el genoma, ocurre con mayor frecuencia cerca de ciertos tipos de genes y tiene funciones mucho más allá de la reparación del ADN. De confirmarse esta teoría, los investigadores apuntan a que retroceder puede ser similar a la epigenética, cuyo descubrimiento reveló una nueva y sorprendente capa de regulación genética sin cambiar el código del ADN.

El equipo de investigación también descubrió que los genes que controlan las histonas (carretes de proteínas que las cadenas de ADN envuelven dentro de la cromatina que organiza la expresión genética) son muy propensos a un retroceso persistente. Los autores teorizan que el grado en que esto sucede, con cambios relacionados en la transcripción de ciertos genes, puede controlar el momento de la acumulación de histonas a gran escala necesaria durante la división celular para reconstruir la cromatina. También sugieren que el retroceso persistente puede influir en la transcripción oportuna de genes vitales para el desarrollo de los tejidos.

"Junto con sus funciones potencialmente útiles, el retroceso persistente también podría provocar daños en el ADN y otras disfunciones genéticas que contribuyen a la enfermedad", comentan los investigadores. "Especulamos que la medición del retroceso en el contexto del envejecimiento o el cáncer, por ejemplo, puede ayudarnos a comprender por qué se producen disfunciones en la respuesta al estrés celular y la replicación celular, y sugerir nuevos enfoques de tratamiento".