Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

Un púber y benéfico gen

Un púber y benéfico gen

La pubertad es la fase del crecimiento humano que se encarga de desarrollar físicamente el cuerpo para que esté preparado para la adultez. Es la época en la que las/los jóvenes inician la maduración sexual. Actualmente, las niñas pueden presentar los primeros síntomas a los seis ó siete años, aunque la edad usual es la de once años. En los varones, los más precoces la inician hacia los nueve años, aunque la edad normal sea la de doce años. En todo caso, la mayoría de las niñas ya han madurado físicamente hacia los catorce años mientras que los varones lo hacen uno o dos años después.

Es un hecho comprobable que en las últimas décadas ese comienzo se realiza cada vez más tempranamente. Se han manejado numerosas posibles causas de ese adelanto, algunas más discutibles (como el pasar más horas sentados ante el televisor) y otras más razonables: obesidad, cambios nutricionales, sustancias estrogénicas ambientales, etc. Para saber las causas, primero deberíamos conocer cómo ocurre el proceso.

GPR54. Estando como estamos inmersos, tras los primeros logros derivados del Proyecto Genoma Humano, en la época de la Genómica y Proteómica, no es de extrañar que los científicos hayan investigado intensamente sobre los genes que pudieran intervenir en el desencadenamiento fisiológico de la pubertad. Y no debemos olvidar que tanto la pubertad temprana (hay casos descritos de niños, a los ocho años) como la tardía (tal es el caso del hipogonadismo idiopático hipogonadotrópico), son entidades patológicas para cuyo adecuado tratamiento sería necesario conocer más y mejor los mecanismos moleculares y genéticos que las gobiernan.

Hace cuatro años grupos investigadores franceses y americanos localizaron, tras estudios en niños y primates, un primer gen relacionado, el GPR54, cuya deficiencia, en algunos casos, se relacionaba claramente con el retraso en la pubertad propia del hipogonadismo idiopático gonadotrópico. Curiosamente, su localización no corresponde a ningún cromosoma sexual X ó Y, sino que está situado en el cromosoma 19.

Las hormonas sexuales testosterona (producida en los testículos) y estradiol (originada en los ovarios), mediante complejos procesos son las responsables de los cambios físicos y emocionales producidos en varones y hembras, respectivamente, que son propios de la maduración sexual. La cascada de acontecimientos que ocurre es la siguiente: Una serie de mensajes químicos de inicio de pubertad, no bien conocidos todavía, llegan al cerebro y, en el hipotálamo, estimulan la producción neuronal específica de una pequeña hormona (un decapéptido con diez aminoácidos), la GnRH, hormona liberadora de gonadotropinas. Tras ello, la hormona GnRH ha de ser reconocida por receptores proteínicos específicos situados en la glándula pituitaria. La consecuencia del reconocimiento es la síntesis, en la pituitaria, tanto de la hormona luteinizante (LH) como de la hormona estimulante de folículos (FSH), que se liberan a la sangre y actúan, respectivamente, sobre testículos y ovarios, para que, como hemos indicado antes, originen testosterona (varones) y estradiol (hembras).

¿Qué papel desempeña en el proceso el gen GPR54?. La proteína que codifica este gen pertenece al grupo bioquímico de los conocidos como receptores asociados a proteínas G. Es una proteína modulable situada en las membranas de ciertas neuronas cerebrales, y se clasificó inicialmente dentro de los llamados receptores huérfanos porque no se sabía qué molécula específica era capaz de enlazar. En todo caso, una falta de gen o proteína GPR54 lleva consigo un retraso o anomalía en el proceso de la pubertad.

KISS-1. Ha tardado poco en llegar la respuesta al interrogante anterior sobre la GPR54, en forma de un gen, el Kiss-1 y las proteínas que codifica, las kisspeptinas.

Fue a finales de enero del presente año cuando investigadores americanos de las universidades de Pittsburg, Massachussets y del Centro de Investigación de Primates en Oregón, publicaron en la revista PNAS su hallazgo de que el gen Kiss-1 se expresaba en la región cerebral del hipotálamo, cuando se va a iniciar la pubertad, siendo los productos de su expresión las proteínas kisspeptinas que son las que realmente participan en el proceso conducente a la pubertad.

Efectivamente, los neuropéptidos kisspeptinas son capaces de enlazarse precisamente con el receptor (hasta ese momento considerado huérfano) GPR54, con lo que se consigue activarlo y regular (incrementándola) la secreción y acción de la GnRH u hormona liberadora de gonadotropinas.

Hemos visto, pues, como diversas señales, moduladas a través de la producción y acción de GnRH (regulada por los productos de los genes GPR54 y Kiss-1) van a gobernar la producción de las hormonas sexuales que favorecen la maduración sexual de varones y hembras. Para completar el círculo, existen datos de que, a su vez, estas hormonas son capaces de regular diferencialmente en distintos lugares hipotalámicos, la expresión del gen Kiss-1. El resultado final es un control general del proceso, controlando finamente la producción de hormonas sexuales, tanto en varones como en hembras. En otros casos, un control diferente explicaría otros fenómenos observables relacionados con la ovulación.

MELANOMA. No quedan ahí todas las funciones del gen Kiss-1. En efecto, desde hace unos años se sabe de la existencia de los genes supresores de tumores, que son genes involucrados en las señales que gobiernan y controlan procesos celulares tan importantes como la división celular, la especialización o la malignización. Codifican para señales o moléculas que se oponen a una multiplicación incontrolada. Por ello, si faltan o fallan, se descontrola el proceso de señalización y se favorece la malignización. Desde el año 2000 se han descubierto un par de decenas de estos genes supresores de tumores. El Kiss-1 era uno de ellos. En inglés, kiss significa beso, por lo que Kiss-1 equivaldría a primer beso, pero paradójicamente este gen estaba bautizado así, antes de que se conociese su relación con la pubertad.

Concretamente, el gen Kiss-1, se asocia a un efecto contrario hacia la metástasis en los melanomas y cánceres de mama, sin afectar a su tumorigenicidad. Su expresión se sabe que está modulada por otro gen situado en el cromosoma 6. En estudios sobre diversos pacientes, se ha comprobado que a una menor expresión del gen Kiss-1 le suele corresponder una mayor capacidad metastásica.

Una vez más comprobamos como un mismo gen puede estar implicado en funciones aparentemente muy diferentes. En este caso ambas tan benéficas como son las de, bien impedir la progresión de un tumor o, bien, condicionar nuestro organismo para que sea capaz de disfrutar del deleite que supone el primer temprano beso de amor.