Ejercicio resuelto de Mutaciones · Biología · La Rioja · 2024

En las células cancerosas se pueden identificar alteraciones de su material genético, que dan como resultado el proceso canceroso. Describa al menos dos mecanismos posibles de mutaciones que promueven el desarrollo de procesos cancerosos en células sanas. [0,5 puntos cada uno]

$\mathbf{\text{En}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{c}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{lulas}}\mathbf{\text{cancerosas}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{pueden}}\mathbf{\text{identificar}}\mathbf{\text{alteraciones}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{su}}\mathbf{\text{material}}\mathbf{\text{gen}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{tico,}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{dan}}\mathbf{\text{como}}\mathbf{\text{resultado}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{proceso}}\mathbf{\text{canceroso.}}\mathbf{\text{Describa}}\mathbf{\text{al}}\mathbf{\text{menos}}\mathbf{\text{dos}}\mathbf{\text{mecanismos}}\mathbf{\text{posibles}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{mutaciones}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{promueven}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{desarrollo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{procesos}}\mathbf{\text{cancerosos}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{c}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{lulas}}\mathbf{\text{sanas.}}\mathbf{\text{[0,5}}\mathbf{\text{puntos}}\mathbf{\text{cada}}\mathbf{\text{uno]}}$

El primer mecanismo es la activación de un protooncogén, que lo convierte en oncogén.

Los protooncogenes son genes normales que codifican las proteínas encargadas de estimular la división celular: factores de crecimiento, sus receptores de membrana, transductores de la señal como Ras y factores de transcripción como Myc. Una mutación que gane función los deja permanentemente activos. Puede tratarse de una mutación puntual, como la que hace que la proteína Ras quede fijada en su forma activa; de una amplificación génica, que multiplica el número de copias y satura la célula de su producto; de una translocación cromosómica que coloque el gen bajo un promotor muy activo o que genere una proteína de fusión —el cromosoma Filadelfia de la leucemia mieloide crónica es el ejemplo clásico—, o de la inserción de un virus.

El resultado es una célula que recibe continuamente la orden de dividirse aunque no exista señal externa que lo justifique. Como basta con que se altere uno de los dos alelos, estas mutaciones se comportan de manera dominante.

El segundo mecanismo es la pérdida de función de un gen supresor de tumores.

Estos genes son el freno del ciclo: sus proteínas lo detienen en los puntos de control cuando detectan daños e inducen la apoptosis si el daño no puede repararse. El p53 detiene el ciclo en G1 ante un ADN dañado y se le llama el guardián del genoma; la proteína Rb impide el paso de G1 a S mientras no llega la señal adecuada. Una deleción, una mutación que inactive la proteína o el silenciamiento del gen por metilación de su promotor suprimen ese freno, y entonces las células con ADN dañado continúan dividiéndose y acumulando errores. Se comportan de manera recesiva, porque hace falta que fallen los dos alelos; el p53 está mutado en más de la mitad de los tumores humanos.

Puede añadirse un tercer mecanismo, el fallo de los genes de reparación del ADN —como BRCA1, BRCA2 o los del sistema de reparación de errores de apareamiento—, que no transforma la célula por sí solo pero multiplica la velocidad a la que acumula las mutaciones anteriores, y el de los genes que controlan la apoptosis y la actividad de la telomerasa.

En cualquier caso, ninguna de estas mutaciones basta por sí sola: el cáncer requiere la acumulación de varias en la misma célula, y de ahí que su frecuencia aumente con la edad.