Un estudi de la UAB apunta que un protector ocult del genoma podria explicar les diferències entre dones i homes en salut i envelliment

Un estudi amb participació d’investigadores de la UAB ha identificat la proteïna SIRT7 com una peça fonamental en la protecció del cromosoma X i l’estabilitat del genoma. El treball, publicat a Nature, aporta noves claus per entendre les diferències biològiques entre sexes en l’envelliment i la malaltia.

La manera com dones i homes envelleixen o desenvolupen malalties no és exactament la mateixa, però encara no acabem d’entendre les raons biològiques que hi ha darrere d’aquestes diferències. Entre les línies de recerca més prometedores per explicar-les destaca l’estudi dels cromosomes sexuals.

Un estudi internacional amb participació de la UAB publicat ara ha fet un pas important per aclarir aquestes diferències. El treball ha identificat SIRT7, una proteïna implicada en la resposta cel·lular a l’estrès i l’envelliment, com una peça clau per preservar l’estabilitat i el funcionament correcte del cromosoma X. La troballa és especialment rellevant en les dones, que tenen dos cromosomes X, mentre que els homes només en tenen un.

L’estudi ha estat liderat per Jeannie Lee, investigadora de Mass General Brigham (Boston, Estats Units), i Alejandro Vaquero, investigador de l’Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras (Barcelona). Publicat a Nature i amb Nicolas Simonet com a primer autor, ha comptat amb la col·laboració d’Aurora Ruiz-Herrera, Berta Vázquez, Laia Marín-Gual i Cristina Marín-García, investigadores de l’Institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB-UAB) i del Departament de Biologia Cel·lular, de Fisiologia i d’Immunologia de la UAB.

En les cèl·lules femenines, un dels dos cromosomes X roman normalment inactiu per mantenir l’equilibri correcte de l’expressió gènica. Tanmateix, l’equip de recerca va observar que quan falta SIRT7 aquest mecanisme s’altera: el cromosoma X inactiu queda excessivament silenciat, mentre que el cromosoma X actiu incrementa de manera anòmala l’activitat. Aquesta desregulació provoca alteracions en l’expressió gènica i fa que el cromosoma sigui més vulnerable a patir danys a l’ADN i fenòmens d’inestabilitat genòmica.

En models animals, les femelles van ser les més afectades per l’absència de SIRT7, ja que van presentar uns nivells més alts de dany a l’ADN, un estat de salut pitjor i una esperança de vida menor que els mascles. En aquest sentit, les investigadores Berta Vázquez i Aurora Ruiz-Herrera assenyalen que s’ha pogut observar que la pèrdua de SIRT7 “compromet la viabilitat dels ratolins femella en moltes etapes, inclosos el desenvolupament embrionari tardà i la vida adulta”.

Els resultats suggereixen que SIRT7 actua com un mecanisme de protecció genètic que preserva l’estabilitat del cromosoma X actiu i manté sota control l’activitat gènica. Sense aquesta proteïna, es perd el delicat equilibri del qual depenen les cèl·lules per funcionar correctament.

La recerca aporta noves claus per entendre per què l’envelliment, el risc de desenvolupar determinades malalties i diverses respostes biològiques són diferents en dones i homes. En revelar nous mecanismes de regulació del cromosoma X, l’estudi podria contribuir al desenvolupament d’estratègies futures per comprendre i tractar malalties que afecten de manera diferent els dos sexes.

Recerca dels càncers hematològics

Les alteracions en l’activitat del cromosoma X poden influir en el desenvolupament i el funcionament de les cèl·lules sanguínies i immunitàries. Des de la UAB apunten que “potencialment això podria afavorir la desregulació immunitària i explicar per què algunes malalties” afecten de manera diferent dones i homes.

Aquesta relació també podria ser rellevant per als càncers de la sang, en què es veuen alterats el desenvolupament i el funcionament normals de les cèl·lules sanguínies i del sistema immunitari. Un estudi previ del laboratori d’Alejandro Vaquero, liderat també per Berta Vázquez, ja havia demostrat que SIRT7 contribueix a mantenir l’activitat de PAX5, un gen essencial per al desenvolupament de les cèl·lules sanguínies i que sovint està alterat en la leucèmia.

Alejandro Vaquero, cap de grup de l’Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras, destaca que “aquest treball revela una nova funció de SIRT7 en la protecció de l’estabilitat cromosòmica i, per tant, amplia el nostre coneixement sobre com les alteracions d’aquesta proteïna poden afectar la regulació del sistema immunitari i contribuir al desenvolupament de càncers hematològics”.