Telómeros y telomerasa, conoce su relación con el envejecimiento y el cáncer

Desde hace varias décadas se viene hablando de los telómeros y la telomerasa debido a múltiples investigaciones que se realizan sobre los mismos, pero más recientemente se ha llegado a comentar que estos están asociados a la eterna juventud y la cura del cáncer. Las investigaciones acerca de este tema llevaron a tres científicos a ganar el Premio Nóbel de Medicina en 2009

Para aclarar este y otros aspectos conversamos con el Dr. Roberto Iván López, Oncólogo Médico, Jefe del Departamento de Oncología Médica del Instituto Oncológico Nacional y director y presidente del Grupo Oncólogos Médicos, quien explica que telómero es una palabra compuesta por 'telos' que significa extremo y 'mero' que significa parte. Fue un investigador alemán de apellido Muller, quien en 1930 descubre que los extremos de los cromosomas tienen un papel importante en la división celular.

En ese momento, una manera sencilla de explicarlo fue que como los cromosomas están constantemente dividiéndose, la célula se divide en el ADN pero no se entendía como no se fusionaba un cromosoma con otro a pesar de que estaban todos en la célula y la explicación era que en los extremos distales había alguna sustancia o mecanismo que impedía que uno se fusionara con otro en la división celular. Muller llamó a esa porción los telómeros o el extremo distal del cromosoma, de ahí viene el nombre.

Por muchos años se investigó hasta que finalmente los trabajos llevaron al Premio Nobel en 2009, pero Elizabeth Blackburn, una de las ganadoras del premio, empezó a estudiarlos desde 1940 junto con Carol Greider, quien era una estudiante de PhD en ese entonces.

Por mucho tiempo ellas quedaron con información muy clara de que los telómeros o los extremos de los cromosomas tienen un papel importante en varias cosas. Una de ellas es en la integridad del cromosoma, es decir, que mantienen el cromosoma íntegro además de impedir que se fusione con otro cromosoma.

TERMÓMETRO BIOLÓGICO
Los telómeros tienen un papel importante en la división celular porque prácticamente ya hoy día los telómeros también se conocen como el termómetro biológico porque dictan cuántas divisiones celulares va a tener una célula en el transcurso de su vida, es decir, que una vez que nacen las células ya tienen una cantidad de divisiones celulares estipuladas. Una vez que se cumplen, la célula ha envejecido desde el punto de vista genético y se puede desencadenar un mecanismo de muerte celular programada o apoptosis. Cumple, prácticamente, el designio de la vida, nace, crece, se reproduce y muere.

Las investigaciones continuaron hasta que se llegó a la conclusión que cada vez que la célula se divide el telómetro se acorta un poquito más y si una célula tiene 200 divisiones celulares programadas para toda su vida, por decir algo, al final el telómero llega a un tamaño tan corto que impide la división celular, ya no es capaz de hacer que la célula se divida. En ese momento la célula desencadena un mecanismo propio de muerte celular como ya se explicó en el párrafo anterior.

Esto lleva a todas las implicaciones que se quieren. Así como el reloj biológico puede determinar cuánto va a vivir una célula, también puede este afectarse y hacer que una célula envejezca más rápido o viva permanentemente, dependiendo de las cosas que puedan afectar a esta porción del cromosoma.

LAS TELÓMERASAS SON LAS RESPONSABLES
La telomerasa fue descubierta por Greider, una de las ganadoras del premio Nobel. Descubrió que había una enzima, que obviamente era una ADN Polimerasa, una cadena de proteínas que tienen que ver con la síntesis del ADN. Ella descubre que estas enzimas son las responsables de que los telómeros puedan mantenerse activos e inclusive que pueda haber reparación de los telómeros en alguna circunstancia.

Entonces, a mayor actividad de la enzima o de la telomerasa puede haber una reparación mayor y un crecimiento del telómero. A menor actividad de la telomerasa hay menos reparación, menos crecimiento del telómero y este también puede achicarse.

Surgieron preguntas como si la célula se divide, cómo se multiplica el ADN, cómo se duplica para que cada célula hija tenga la misma información genética, cómo es que los extremos de la célula no se multiplican y no mantienen su tamaño, si no que se acortan.

Como la explicación es un poco complicada, se hará de una forma sencilla para comprender el acoplamiento. Es como si miráramos al ADN como un edificio y los componentes pequeños son bloques. Cada uno tiene que acoplarse con otro. Si de repente se pierde un bloque, la pared del edificio queda un poco floja, pero el edificio no se cae; pero si se pierden varios de esos bloques y la secuencia no es igual, entonces el edificio tiembla.

Algo parecido ocurre con los nucleótidos. La secuencia tiene que ser perfecta para que uno se acople con el otro. Al final, hay una secuencia que se ha denominado 5-3 que, cuando se sigue, la célula se puede duplicar y multiplicar.

Pero cuando llega al final de la hebra del cromosoma que se está dividiendo, la secuencia distal no es 5-3 si no 3-5 (al revés). Entonces se detiene y no puede dividirse esa parte y cada vez que ocurre una división de la célula el telómero se acorta una porción que es la que se pierde. Entonces regresa al otro extremo y encuentra ese 5 pero esa parte se pierde. Esa es una de las explicaciones que han dado los científicos para ponerlo más sencillo, pero obviamente es mucho más complicado que eso.

IMPLICACIONES
Las hay en lo que es envejecimiento, pues algunos han propuesto que si el acortamiento de los telómeros lleva al envejecimiento de la célula y obviamente al envejecimiento de la especie, podría tratar de mantenerse el telómero en un tamaño suficiente y a eso se podría llegar en teoría, aumentando la actividad de la telomerasa que es la que va a hacer que se produzca más proteína o más telómero, pero esto aún es un área de mucha investigación porque todavía no está descubierta la eterna juventud.

EN EL CASO DEL CÁNCER
Por otro lado, otro descubrimiento que se ha hecho en los últimos años es que así como la célula normal va acortando los telómeros con los años hasta que la célula muere, así mismo hay células anormales que aprenden a producir o a mantener el telómero de un tamaño indefinido sin que se acorte y las células de cáncer son precisamente células que hacen esto.

Las células de cáncer aprender a producir telomerasa y mantener el tamaño de los telómeros haciendo que la célula sea inmortal y así esa célula nunca va a morir. El objetivo es que el cáncer no muera, que las células de cáncer se mantengan vivas y al final el cáncer acabe con el huésped, pero la célula nunca muere.

Por eso el cáncer es una enfermedad que una vez se forma, evoluciona de forma constante y nunca deja de reproducirse. O se detecta temprano y se elimina esa porción de tejido anormal con lo cual en teoría se elimina el problema y muchos cánceres se curan en etapas tempranas o se puede destruir la división celular o la célula misma al momento de la división celular con medicamentos que se utilizan actualmente.

Cuando la enfermedad está muy avanzada, la cantidad de células de cáncer que se están dividiendo son muchas y probablemente no se logre nunca llegar a destruir la última célula y siempre que quede una célula viva que es la que va a continuar multiplicándose. Eso es lo que explica por qué a algunas personas no se les ve ninguna evidencia de cáncer mediante estudios, resonancia, tomografías, etc., pero como no se puede mirar a nivel microscópico, si se quedó alguna célula de cáncer viva, va a llegar el momento en que tendrá la capacidad de replicarse. Esto no sucede de un día para el otro, toma meses y a veces años y una persona puede volver a manifestar la enfermedad después de años.

EL IDEAL PERSEGUIDO
Lo ideal sería encontrar la forma de acortar o disminuir la actividad de las telomerasas en células de cáncer para así lograr que en un momento dado paren de dividirse y que la enfermedad no pueda progresar.
Eso haría que con el resto de los mecanismos que existen (radioterapia, quimioterapia, cirugía, hormonoterapia, etc.) se evite que un tumor siga creciendo y atacarlo en etapas tempranas y, en teoría, "lo habríamos eliminado", señala el oncólogo, pero también afirma que eso todavía es tema de investigación.

ENZIMAS REPARADORAS DE ERRORES
La naturaleza tiene muchas razones por las cuales ocurren las cosas. En las divisiones celulares no todo es color de rosa. Siempre que ocurren divisiones celulares, están sujetas a errores. El organismo tiene forma de reparar los errores y hay lo que se llaman Enzimas Reparadoras de Errores que los reparan (se cortan los tramos cerrados, se eliminan y se reparan).

No obstante ¿qué sucede cuando falla un mecanismo de reparación? Es allí donde vienen los problemas, sin embargo todavía existen formas de seguir reparando daños.

Un ejemplo que se ha estudiado bastante es la exposición a carcinógenos, es decir, a sustancias que producen cáncer. Esas sustancias logran producir cancer precisamente porque están constantemente incidiendo en la división celular, haciendo que se cometan errores de división celular y llega un momento que lo logran. Cuando eso sucede, la célula lo repara, pero si la sustancia cancerígena continúa allí, llega un momento que los mecanismos de reparación fallan y la célula llega a dividirse pero con información anormal y aún así, todavía hay otro mecanismo más adelante, pero entonces la célula ya no responde a los mecanismos normales porque dejó de ser una célula normal.

FUMADORES
El ejemplo más sencillo que vale para los fumadores es el contenido del humo del cigarrillo que tiene reconocidas aproximadamente unas 4 mil ó 5 mil sustancias de las cuales aproximadamente 70 de ellas son reconocidas en el laboratorio como carcinógenos.

Una persona que empiece a fumar a los 18 años no va a tener cáncer uno o dos años después, pero esas sustancias van a estar incidiendo en la mucosa de los bronquios por años hasta que en algunos casos consiguen que no se logre la reparación del daño que están haciendo. El organismo lo repara, pero después de 15, 20, 30 años llega un momento en que los mecanismos de reparación fallan y por eso es que necesitan todo ese tiempo de constante estímulo para dañar el cromosoma y esa célula una vez dañada, nada la detiene.

LA DIETA
Después que una persona pasa 30 a 40 años comiendo comida chatarra está más expuesto a cáncer de colon que es el más frecuente después de los 50 años y el que más se asocia probablemente con comidas altas en grasas, en proteínas, pobres en fibra, etc.

LAS RADIACIONES
También estamos expuestos a las radiaciones que producen cáncer de piel; hormonas en cáncer de endometrio, mamas.

VIRUS Y BACTERIAS
Hay virus que son carcinógenos como el de Papiloma Humano que tiene que ver con el cáncer de cuello de la matriz; hay otros virus como el Epstein Barr que tienen que ver con tumores de cabeza y cuello. También hay bacterias como Helicobacter Pylori que se asocia al cáncer de estómago. Son muchos y solo se mencionan algunos de los que se conocen, pero hay muchos otros que todavía no son conocidos.

Por eso cuando se dice que se encontró la cura para el cáncer, siempre se debe aclarar que el cáncer no es una enfermedad; encontrar la cura del cáncer, si se entiende de esa manera, sería encontrar la cura de cada una de los cánceres que se pueden formar y esa es una tarea enorme.