I al principi fou la histona 1

Un zigot és la primera cèl·lula d'un nou individu que s'obté de la fusió d'un òvul i un espermatozoide. L’ADN del zigot conté tota la informació necessària per donar lloc a un organisme adult. Ara bé, en les primers etapes de vida, durant l’anomenada embriogènesi, el genoma d’aquest zigot està totalment reprimit, no té cap activitat.

En la mosca Drosophila melanogaster el genoma del zigot està reprimit fins la tretzena divisió, a partir de la qual l’embrió comença ja a expressar els propis gens. El grup de l’Institut de Recerca Biomèdica (IRB) “Funció i estructura de la cromatina”, dirigit per Ferran Azorín, també professor d’investigació al CSIC, ha identificat en la Drosophila una proteïna que manté inactiu el genoma del zigot fins quan toca. Aquesta funció és vital per la vida de l’embrió perquè sense dBigH1 el genoma s’activa massa d’hora i cap dels embrions sobreviu. Els resultats es publiquen a Developmental Cell, la revista del grup Cell més important en desenvolupament.

Aquesta és la primera vegada que els científics descriuen una funció concreta de la histona 1 durant l’embriogènesi. La presència d’aquesta proteïna en les primeres etapes de l’embrió es coneixia en humans i ratolins, però no se’n sap res de la funció que fa.

“El fet que ara també l’haguem identificat a Drosophila ens ha permès conèixer de forma ràpida i eficaç la funció vital que té en les etapes primerenques” diuen Salvador Pérez-Montero, estudiant de doctorat i primer signant de l’estudi, i Albert Carbonell, investigador postdoctoral que es va sumar al projecte fa un any i ha posat a punt part dels experiments. “Si aquesta mateixa funció també estigués conservada en humans, la seva afectació es podria relacionar amb patologies de la gestació o avortaments prematurs”, diu el cap de grup Ferran Azorín. L’investigador afegeix que “no són patologies –si és que ho són- que es tractin gaire i, en tot cas, els problemes durant la gestació poden ser per causes molt diferents”.

Futurs estudis sobre infertilitat

La proteïna dBigH1 podria tenir també relació amb la fertilitat de mascles i femelles. Els investigadors han revelat en aquest primer treball el paper fonamental durant l’embriogènesi de la mosca, però ara estan fent estudis per descriure la funció d’aquesta mateixa proteïna en les cèl·lules germinals.

L’anomenada línia germinal la conformen les cèl·lules sexuals, les que donaran lloc als òvuls i els espermatozoides, en definitiva, les cèl·lules encarregades de traspassar la informació genètica d’una generació a l’altre. En l’embrió de Drosophila, ja en les primers divisions, se separen i diferencien aproximadament 40 cèl·lules germinals i totes contenen la proteïna dBigH1. Els científics ja han obtingut els primers resultats funcionals i tot sembla indicar que dBigH1 regula la producció de l’esperma en mascles i d’òvuls en femelles. “Quan eliminem el gen en qualsevol dels dos sexes, tot aquest procés queda totalment desregulat” avancen els investigadors.

Caldrà esperar una propera publicació per verificar la relació entre la proteïna dBigH1 i la fertilitat dels individus i conèixer les possibles aplicacions biomèdiques que podria tenir aquest nou descobriment.

Article de referència:
The Embryonic Linker Histone H1 Variant of Drosophila, dBigH1, Regulates Zygotic Genome Activation
Salvador Pérez-Montero, Albert Carbonell, Tomás Morán, Alejandro Vaquero, and Fernando Azorín.
Developmental Cell (2013), http://dx.doi.org/10.1016/j.devcel.2013.08.011