Nueva técnica que revela información hasta ahora indiscernible en el ADN

Los genetistas se enfrentaron a un problema similar con el reciente descubrimiento de un "sexto nucleótido", por así decirlo, en el alfabeto del ADN. Dos modificaciones de citosina, una de las cuatro bases que componen el ADN, tienen un aspecto casi idéntico pero en ese "idioma" significan cosas distintas. Los científicos carecían de una forma de leer el ADN, letra por letra y de detectar con la debida precisión dónde se encuentran estas modificaciones en tejidos particulares o tipos específicos de células.

Ahora, un equipo de científicos del Instituto Ludwig de Investigación Oncológica (una organización internacional establecida en 1971), la Universidad de Chicago, la Universidad de California en San Diego y la Universidad Emory en Atlanta, Georgia, ha desarrollado y probado una técnica para realizar esta tarea.

El equipo de Chuan He (Universidad de Chicago) usó la técnica de mapear la 5-metilcitosina (5-mC) y la 5-hidroximetilcitosina (5-hmC) en el ADN de células madre embrionarias humanas y células del mismo tipo pero procedentes de ratón. Con ello, consiguió obtener nueva y reveladora información sobre sus patrones de distribución. Los análisis indican que estas modificaciones de ADN desempeñan papeles cruciales en procesos biológicos importantes.

Diferencias de estructura atómica entre la 5-mC y la 5-hmC. (Foto: Chuan He)

Ellas intervienen por ejemplo en la diferenciación celular, regulan la expresión genética y tienen una notable influencia en el desarrollo de las células madre, así como en diversas enfermedades humanas como el cáncer, y potencialmente en enfermedades neurodegenerativas. Incluso pueden contribuir de forma destacada a guiar el desarrollo del cerebro humano.

La comunidad científica ha estudiando los patrones de la 5-mC durante décadas, como parte del campo de la epigenética, que es el estudio de la información que se encuentra "por encima" de la secuencia de ADN. Sin embargo, no fue hasta hace unos pocos años cuando se reconoció que la 5-hmC está presente en niveles significativos en nuestro ADN. La 5-mC se encuentra por regla general en los genes que están inactivos, y ayuda a silenciar genes que supuestamente no han de estar activos. En cambio, la 5-hmC parece estar muy presente en genes activos, especialmente en las células cerebrales.