Descubren un gen que controla el tamaño de las células y abre nuevas vías terapéuticas

¿Qué pasaría si existiera un “botón” genético capaz de agrandar o encoger las células del cuerpo? Un equipo de científicos acaba de encontrarlo: se trata de CISTR-ACT, el primer gen no codificante identificado que regula el tamaño de las células en humanos y ratones.

El hallazgo, publicado en Nature Communications por investigadores del Hospital for Sick Children (SickKids) de Canadá, resuelve un misterio de la biología y abre la puerta a nuevas terapias para enfermedades como el cáncer y la anemia.

Durante años, la ciencia entendió que el tamaño de las células era fundamental para la salud, pero no había hallado el mecanismo genético principal que lo controla. CISTR-ACT pertenece a la familia de los ARN largos no codificantes (lncRNA), segmentos que, aunque no fabrican proteínas, pueden actuar como reguladores invisibles dentro del genoma.

Históricamente, muchas de estas regiones se consideraron “basura genética”, pero estudios recientes han demostrado que cumplen tareas cruciales en el organismo.

Cuando una célula se agranda demasiado o se achica más de la cuenta, puede perder eficiencia y poner en riesgo el equilibrio de un tejido, un órgano o todo el organismo.

En enfermedades como el cáncer, las células descontroladas tienden a modificar su tamaño y forma, características que los médicos usan como pistas clave para el diagnóstico y pronóstico de los pacientes. En la anemia, por ejemplo, una alteración en el tamaño de los glóbulos rojos representa uno de los indicadores más usados en laboratorio clínico para evaluar el tipo y el origen de la enfermedad.

La investigación liderada por el Dr. Philipp Maass y la Dra. Katerina Kiriakopulos mostró que CISTR-ACT actúa como una especie de “director de orquesta” molecular. Su función es guiar al factor de transcripción FOSL2 hacia los genes responsables del crecimiento y la estructura celular.

Los investigadores demostraron que, ante la ausencia o disminución de CISTR-ACT, FOSL2 pierde su rumbo y las células tienden a aumentar de tamaño. Cuando, por el contrario, se incrementa la expresión de CISTR-ACT, las células reducen su tamaño de manera significativa.

Para comprobar estos efectos, los científicos utilizaron herramientas de edición genética de última generación, como CRISPR/Cas9 y Cas13. Al eliminar o disminuir CISTR-ACT en ratones, observaron un incremento en el tamaño de los glóbulos rojos y alteraciones estructurales en el cerebro.

También vieron el mismo efecto en células humanas cultivadas en laboratorio, lo que confirma la importancia y la conservación de este mecanismo entre especies. Por el contrario, al incrementar los niveles de CISTR-ACT, el tamaño celular se redujo en diversos modelos experimentales.

“CISTR-ACT y FOSL2 controlan el tamaño celular como un imán. Cuando se retira el ‘imán’, las células crecen; cuando se coloca, las células se encogen”, explicó Kiriakopulos.

El estudio reveló que CISTR-ACT interviene tanto a nivel de ADN como de ARN, permitiéndole regular rutas de control muy diversas. Desde su posición en el núcleo, puede activar o bloquear genes situados en otros cromosomas—a esto se lo denomina regulación “en trans”.

A la vez, su ARN se enlaza directamente a FOSL2, guiando este factor de transcripción hacia las regiones precisas que controlan el crecimiento celular y la morfogénesis.

“Nuestro estudio demuestra que los ARN largos no codificantes y regiones no codificantes del genoma pueden impulsar procesos biológicos importantes”, afirmó Maass al Hospital for Sick Children.

El gen está asociado al volumen corpuscular medio, un parámetro fundamental en los hemogramas que mide el tamaño de los glóbulos rojos. Anteriormente, investigaciones habían vinculado a CISTR-ACT con enfermedades hereditarias y malformaciones en el cartílago, pero su impacto directo en la regulación del tamaño celular representa una novedad de alto impacto, tanto por su valor en la investigación básica como por las futuras aplicaciones médicas.

Nature Communications destaca que este hallazgo podría permitir desarrollar terapias de precisión capaces de restaurar el tamaño celular cuando se ve alterado por enfermedades.

En el caso de ciertos tumores, por ejemplo, uno de los obstáculos para la eficacia del tratamiento es la heterogeneidad de tamaño entre las células cancerosas, lo que dificulta el ataque selectivo de los medicamentos. Una estrategia basada en la modulación de CISTR-ACT podría lograr una mayor uniformidad y favorecer intervenciones más efectivas. De igual modo, en anemias refractarias—difíciles de tratar—la manipulación de este gen abre la puerta a nuevas opciones.