Epigenètica a la carta per combatre les malalties inflamatòries
Controlar l'activitat de gens específics al laboratori mitjançant l'edició de les seves marques epigenètiques ja és una realitat gràcies a la tecnologia CRISPR. Avui, un equip de l'Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras ha demostrat que és possible controlar amb precisió l'estat de metilació d'un dels gens clau en el control de la resposta inflamatòria (IL1RN) i, d’aquesta manera, modificar com la cèl·lula respon als estímuls externs. Amb aquest descobriment, el desenvolupament de teràpies innovadores basades en l'edició de l'epigenoma per combatre malalties inflamatòries, com la leucèmia mieloide, és una mica més a prop.
Els gens, fragments d'ADN als nostres cromosomes, controlen bona part del que passa a les cèl·lules. Cada cèl·lula té actius els gens que necessita i silencia la resta gràcies als “interruptors” moleculars que conté cada gen. Tanmateix, en algunes ocasions aquests “interruptors” s’activen quan no haurien de fer-ho i la cèl·lula es comporta de manera anòmala, això pot causar malalties com el càncer o trastorns autoimmunes.
L'activitat d'aquests “interruptors” està controlada pel seu estat de metilació, marques químiques que es poden afegir o eliminar sobre l'ADN. Gràcies a les noves eines basades en la tecnologia CRISPR-Cas9, l’equip dirigit pel Dr. José Luis Sardina, cap de grup a l’Institut Josep Carreras, ha aconseguit controlar “l’interruptor” del gen IL1RN en cèl·lules derivades d’una leucèmia humana, activant-lo o apagant-lo mitjançant l’addició o eliminació d’aquestes marques.
Els resultats del treball, liderat per la Dra. Gemma Valcárcel i amb la col·laboració de l’equip del Dr. Esteban Ballestar, acaben de ser publicats a la prestigiosa revista Science Advances. La recerca revela com el control precís de l'activitat del gen IL1RN afecta la producció de cèl·lules inflamatòries que responen de manera anòmala als estímuls externs. Aquesta resposta alterada fa que les cèl·lules produeixin citoquines inflamatòries modificades, mostrant així una capacitat diferencial per modular el creixement tumoral en models de laboratori.
Aquesta prova de concepte demostra que és possible regular l’activitat de gens clau del sistema immunitari (en aquest cas, IL1RN), mitjançant la metilació de l’ADN, fet que permet modular funcions com la inflamació o el creixement tumoral. Tot i que ja es sospitava que aquests canvis químics podien influir en el comportament del sistema immunitari, aquest estudi aporta la primera evidència experimental que confirma aquesta connexió i en revela l’impacte funcional.
Amb aquest coneixement i la capacitat tecnològica per activar o desactivar gens individuals amb precisió, s’obre la porta al desenvolupament de noves estratègies dirigides a interferir en els processos biològics més íntims de les cèl·lules immunitàries i, potser, a noves teràpies contra alguns subtipus de leucèmia i altres malalties amb un component inflamatori.
Aquest treball ha rebut finançament del Govern d’Espanya, la Generalitat de Catalunya, l’Institut de Salut Carlos III i Worldwide Cancer Research. No s'han utilitzat eines d'IA generativa en la redacció d'aquesta notícia.
Article de referència:
Gemma Valcárcel et al., Modulating immune cell fate and inflammation through CRISPR-mediated DNA methylation editing. Science Advances 11, eadt1644(2025). DOI: 10.1126/sciadv.adt1644