La genética y la inteligencia artificial aúnan fuerzas contra el cáncer

Cáncer

España.- La célula es la unidad estructural y funcional de todos los seres vivos descubiertos hasta la fecha. Se estima que un ser humano adulto está formado por 30 trillones de células. Estas células no son todas idénticas, sino que se pueden distinguir cientos de tipos celulares, como las células epiteliales de la piel, las células musculares estriadas que forman los músculos esqueléticos o las neuronas que forman parte del sistema nervioso central. La organización de las células en estructuras más complejas da lugar a todos los tejidos, órganos y sistemas que componen el cuerpo humano.

Todas las células que componen a un ser humano se originan a partir de una célula inicial, llamada cigoto, que, mediante un proceso de división celular conocido como mitosis, da lugar a dos células filiales que tienen la misma información genética o genoma y, por tanto, los mismos genes que la célula inicial. Este proceso se repite en cada una de las células filiales y así sucesivamente hasta formar al individuo completo, en un proceso conocido como desarrollo embrionario.

Sin embargo, los tipos celulares difieren en su forma, su localización, su función y su relación con otras células. Esto se debe a que, a pesar de que todas las células tienen los mismos genes, no todos los genes están activos en todos los tipos celulares. El genoma humano contiene unos 20 mil genes que codifican proteínas y unos 16 mil genes que codifican moléculas de ARN con función propia. Algunos genes están activos en todas las células del organismo, ya que están implicados en procesos esenciales para la supervivencia de toda célula humana. Otros, en cambio, sólo están activos en uno o varios tipos celulares.

Cada tipo celular expresa o transcribe (es decir, tiene activo) un conjunto específico de genes. Por ejemplo, el gen MYOD1 codifica una proteína que es un regulador maestro del músculo esquelético, es decir, si este gen se activa en una célula durante el desarrollo embrionario temprano, esa célula estará destinada a producir células musculares estriadas. Otro ejemplo es el gen TYR, que codifica la enzima tirosinasa, responsable de la producción de melanina en los melanocitos, un tipo celular de la piel, el pelo y el iris y cuyo color será más oscuro cuanto mayor sea la producción de melanina.

En las últimas décadas, la emergencia de nuevas y mejoradas tecnologías de secuenciación del ADN han propiciado el desarrollo próspero de los proyectos genómicos, siendo uno de los hitos más conocidos por el público general la publicación en 2004 del primer borrador del genoma humano. Tanto este primer borrador como miríadas de proyectos y estudios posteriores han arrojado luz sobre cómo funcionan muchos genes en los distintos órganos y tejidos. Sin embargo, las interacciones causales entre genes siguen estando casi inexploradas, pese a que son las responsables de definir la identidad de cada célula, marcando las diferencias entre, por ejemplo, una célula muscular y una neurona.

NCYT

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