Desde hace décadas los científicos han observado que los elefantes prácticamente no enferman de cáncer, por ello, investigan la causa para tratar de comprender si su estrategia puede ayudar a los humanos a luchar contra este mal.
Investigadores de la Universidad de Chicago encabezados por Yoav Gilad y Vincent Lynch, analizaron el gen supresor de tumores llamado p53 y se percataron que los elefantes tienen 20 copias de este gen por cada una en los humanos, lo que los hace más susceptibles a evitar el daño en su ADN en las células.
Sin embargo, mientras analizaban al p53 descubrieron que los elefantes desarrollaron un interruptor molecular que activa a un pseudogen o gen inactivado también conocido como “gen zombi”, llamado factor inhibidor de leucemia 6 (LIF6, por sus siglas en inglés), que lo convierte en un gen de trabajo que responde inmediatamente al ADN dañado (ya sea por un error celular o por radiación ultravioleta), matando a la célula y evitando que se forme un tumor.
El gen LIF6 produce una proteína que va directo a las mitocondrias, la principal fuente de energía de la célula y la destruye ocasionando la muerte celular. Los científicos observaron que los elefantes han hecho funcional este gen que está inactivo en la mayoría de los mamíferos (incluidos los humanos), que los hace prácticamente inmunes a los tumores.
En un artículo de la revista Cell Reports, los investigadores detallan que descubrieron que los paquidermos y sus parientes cercanos, los manatíes y damanes, tienen muchas copias que no funcionan del gen LIF, pero los elefantes encontraron una forma de activar estas copias de LIF6 que se encuentran a lo largo de todo su genoma.
Para analizar la respuesta ante los carcinomas, los investigadores realizaron un experimento que dañó el ADN tanto de las células del elefante como de sus parientes más pequeños y observaron que las células del enorme mamífero morían inmediatamente después de la lesión, de tal manera que no hubo riesgo de que se desarrollara algún tumor. “Son completamente intolerantes al daño en su ADN”, señalan los científicos.
Este proyecto forma parte de una línea de investigación más amplia que busca comprender la arquitectura de la llamada “regulación génica” y cómo este orden determina los rasgos y características de los individuos, incluidas la susceptibilidad a ciertas enfermedades. Para ello, combinan investigaciones de las áreas de biología evolutiva, genética comparada y genómica.
En otro experimento, bloquearon la expresión de LIF6 y las células de elefante comenzaron a responder cómo células que no son de elefante: toleraron el daño del ADN y se volvieron cancerosas con el tiempo.
Otras pruebas fueron llevadas a cabo para expresar el gen LIF6 en animales que normalmente no lo tienen activado, como los ratones, y se percataron que todas sus células con daño en el ADN sufrieron apoptosis, es decir, murieron. Esto significa que el gen LIF6 se encendió y respondió ante el daño celular.
Los elefantes no son los únicos animales que han desarrollado resistencia al cáncer, también lo han hecho otras especies como las ballenas, murciélagos y ratas topo desnudas, que han usando estrategias de defensa diferentes.
Los animales han generado esta protección a lo largo de millones de años y de ellas puede aprender el ser humano. “Podemos usar los trucos de la evolución para tratar de descubrir cuándo este gen desaparecido volvió a funcionar”, señala Lynch.
Por su tamaño, los animales grandes tienen muchas más células y tienden a vivir más tiempo, lo que significa que pueden acumular mutaciones que causarían cáncer. A veces, cuando las células se dividen, su ADN hace copias de sí mismo con errores que no pueden ser reparados, pero el mecanismo molecular del gen zombi los protege contra el cáncer.
Los científicos estiman que hace 30 millones de años los animales grandes encontraron el método del “gen zombi” para combatir el cáncer. Fue una estrategia clave que les permitió el enorme crecimiento de los elefantes modernos.
Con los resultados de esta investigación, los científicos aplicarán la estrategia genética de los elefantes para analizar la respuesta ante los tumores en cultivos celulares humanos.
Tal vez en el futuro puedan encontrar formas de desarrollar medicamentos que imiten el comportamiento de LIF6 del elefante o que activen las copias zombis que ya existen inactivas en nuestro genoma. Pero sobre todo, les interesa saber cómo LIF6 induce la apoptosis o muerte celular.
