Los transposones y el desarrollo

Los retrotransposones son elementos genéticos móviles presentes en el genoma. Al menos el 50 % del material genético humano deriva de estos ET. Los elementos nucleares intercalados largos (LINE) son ET activos en el cerebro humano que generan variación en los genomas neuronales.

Recientemente, se ha descubierto en el proyecto SOMATIC_MOSAICISM (LINE-1 retrotransposition in human somatic cells) que la acción de los LINE tiene lugar en células madre pluripotentes durante el desarrollo embrionario. En este contexto, se creó un modelo de ratón para determinar cómo actúan los LINE y por qué presentan actividad en las tres capas germinales (endodermo, mesodermo y ectodermo).

Para ello, se realizaron ensayos con retrotransposones en células madres de diferentes tejidos tales como células madre embrionarias humanas (CMEh) y células progenitoras neuronales (CPN). Cabe destacar que detectaron concentraciones elevadas de retrotransposones únicamente en las CPN propiamente dichas y las CPN diferenciadas en neuronas maduras. Se trata de un descubrimiento importante, ya que constituye una prueba de retrotransposición somática en neuronas que no se encuentran en fase de división.

La caracterización de las concentraciones de ARN y proteínas en las diferentes capas germinales tras la expresión de los LINE mostró que las CPN expresan de forma moderada el ARN y proteína derivados de LINE-1. Sin embargo, se observó una concentración mucho menor en las otras capas germinales, lo cual podría explicar la cantidad de retrotransposiciones somáticas presentes en las CPN.

En el proyecto SOMATIC_MOSAICISM se identificaron mediante un protocolo novedoso varias inserciones de LINE-1 nuevas en las CMEh. Gracias a ello, en los estudios futuros será posible detectar puntos calientes de inserción en función de la capa germinal. Además, se localizarán los genes implicados mediante la generación de nuevas líneas de CMEh que permitan la retrotransposición inducible de LINE-1.

Esta investigación ofrece información de interés para la identificación de nuevas vías de incorporación de la plasticidad genética al genoma humano. Los cambios en la expresión génica resultantes podrían, además de generar variabilidad, causar enfermedades neurológicas y algunos tipos de cáncer.