Un elefante en el centro de conservación Nag Laik

Un elefante en el centro de conservación Nag Laik Hein Htet EFE Naypyitaw, Myanmar

Investigación

El misterioso gen zombi que protege a los elefantes contra el cáncer

Sus descubridores lo llaman el gen zombi. Se trata del factor inhibidor de la leucemia 6 (LIF6), un gen presente en los elefantes que no debería estar operativo. En realidad, es un pseudogen, un error que se produce cuando se duplica una copia inactiva e imperfecta. Se conocen despectivamente como genes muertos.

Ahora, un laboratorio de expertos en genética de la Universidad de Chicago ha demostrado que LIF6 protege a los elefantes contra el cáncer tras ser reactivado por una proteína llamada p53. Es la transformación de una copia genética fallida en un gen plenamente funcional. LIF6 no muta, lo cual hace pensar a los investigadores que la selección natural lo ha preservado por alguna razón. El equipo liderado por Vincent Lynch ha publicado sus resultados en la revista Cell Reports

Todos los mamíferos tenemos un factor inhibidor de la leucemia o LIF. Y tanto los seres humanos como los elefantes contamos con un impulsor que lo activa. Se trata de p53, un gen supresor de los tumores. Sin embargo, los seres humanos solo tenemos una copia de p53, mientras que los elefantes cuentan con 20. Esto les facilita poder generar la apoptosis o muerte celular programada para acabar con el cáncer, que consiste en un crecimiento descontrolado de las células. Pero la cosa no termina ahí.

Además de esa facilidad añadida para evitar la proliferación celular, el equipo de Vicent Lynch descubrió que LIF6 se había transformado en un gen funcional gracias a p53. El pseudogen mata a las células tumorales: crea huecos en las membranas de la mitocondria, la principal fuente de energía de la célula. 

El genetista Juan Manuel Vázquez comenzaba su doctorado en el laboratorio Lynch cuando hizo el descubrimiento clave. "Por curiosidad inserté LIF en las células, y al principio parecía que no había nada y que todo se moría. Fue entonces cuando hicimos los experimentos para ver si era un mecanismo directo o casualidad, y vimos que no", cuenta a EL ESPAÑOL.

El genetista, nacido en Puerto Rico, siguió un postulado de la biogenética empleado desde los años 70. En los laboratorios se trabaja con la idea que el cáncer no es directamente proporcional con el número de células que un organismo produce durante su vida. Es lo que se conoce como la paradoja de Peto, cuyo nombre proviene del epidemólogo Richard Peto, profesor de la universidad de Oxford. Basándose en este teorema, los investigadores sospechaban que los animales más grandes -y que por tanto duplican más células- enfermaban menos de cáncer. El porqué ha sido todo un misterio hasta la actualidad.

El equipo de Vincent Lynch descubrió que tanto los elefantes como sus parientes más pequeños (damanes, armadillos, manatíes) tenían copias duplicadas del gen LIF. "[Tras probar con otros animales] comprobé en los resultados de elefantes que LIF estaba duplicado. Cuando fui a ver a mi jefe para contárselo, resultó que lo habíamos encontrado a la vez", relata entusiasmado Vázquez. 

Los genetistas de Chicago descubrieron que el duplicado LIF6, solamente funcional en elefantes, contenía un transcrito de ARN: material genético encontrado en todas las células. Ese transcrito les llevó a sospechar la presencia de un impulsor que activase el pseudogen zombi en los elefantes. Al investigar, descubrieron la conexión con la proteína p53. La diferencia con los parientes más pequeños del elefante es que carecen de p53 y por tanto no pueden activar el pseudogen. 

Ahora bien, toda ciencia conlleva un precio, y la protección contra el cáncer que aporta LIF6 no es una excepción. Si las copias de LIF6 se activasen accidentalmente, podrían llegar a matar a las células sanas. Además, esta proteína tiene un conflicto de intereses genético. LIF está programada en un principio para mejorar la fertilidad. Cuando su actividad es regulada por p53, la genética de los elefantes crea copias duplicadas para que las parejas LIF6-p53 se encarguen de una (reproducción) u otra función (matar células cancerígenas). Pero en el momento que ocurra un error y las funciones entren en conflicto directo, puede producirse un fenómeno denominado pleiotropía antagónica. 

¿Una posible cura contra el cáncer?

La respuesta simple: no. Al menos de momento. Vázquez afirma que le encantaría seguir por esa línea de investigación. El investigador señala posibles soluciones, pero muy costosas o experimentales. "El gen crea tres variantes distintas en proteínas. Hay una variante intracelular en concreto (LIF-T) que se descubrió en los años 2000 pero cuyo mecanismo de activación no se conoce", explica. "Lo que está claro es que se expresa mediante p53. Sería plausible crear una droga que pueda activase la expresión de esta proteína". Quien disponga de los recursos necesarios para ello, por supuesto, es parte del misterio.

Este no es el único caso donde la biología actúa entre el límite de la vida y la muerte. El caso más conocido es el del hongo Cordyceps unilateralis, popularizado gracias a la franquicia de videojuegos The Last of Us. Este organismo infecta a hormigas de zonas tropicales con sus esporas. A continuación se expande por el cuerpo de los insectos, robándole los nutrientes y apoderándose de su mente. Y aquí viene lo interesante: en una semana, obliga a la hormiga a abandonar su nido y a ascender a un árbol cercano, a una altura con la humedad y temperatura perfectas para el crecimiento del hongo. Allí la obliga a mantenerse quieta y a morder una hoja para bloquear su mandíbula. En un momento dado, el crecimiento del hongo supera en tamaño al insecto y atraviesa su cabeza, asesinándola definitivamente y expulsando una cápsula llena de esporas al exterior. Y el perverso ciclo vuelve a empezar.

Se cree que LIF6 fue una de las posibles causas que permitió hacer crecer el tamaño de los elefantes, diferenciándolos de sus parientes más pequeños. "Creo que contribuyó, pero no es el único cambio que debió de pasar durante ese período de tiempo", explica Vázquez. "La genética es complicada", concluye resignado.