En el contexto de un convenio entre la Autoridad Regulatorio Nuclear (ARN) de la Argentina y el Comisariado de la Energía Atómica (GEA) de Francia se ha desarrollado, durante los últimos dos años, un trabajo que consiste en el estudio de las modificaciones en el metabolismo telomérico inducidas por las radiaciones ionizantes.

De todos los efectos de las radiaciones ionizantes sobre los diferentes sistemas biológicos, uno de los más importantes, sin duda, es el que concierne a las células madre hematopoyéticas, es decir aquellas células muy inmaduras que tienen la capacidad de repoblar todo el sistema sanguíneo cuando una pérdida importante de elementos pudiera poner en peligro la funcionalidad del mismo.

Las células madre hematopoyéticas son totipotenciales, es decir, capaces de generar todos los tipos de células que el sistema requiere, como los glóbulos rojos, blancos y linfocitos. El estudio de los efectos de las radiaciones ionizantes sobre estas células tiene una importancia decisiva.

Las células totipotenciales hematopoyéticas se encuentran localizadas en la médula ósea de huesos como el fémur, esternón, hueso ilíaco (la cadera) y otros. La médula ósea se halla dividida en tres compartimentos:

• El estroma o tejido de sostén;
• El de las células madre totipotenciales;
• El de las células pluripotenciales o en vías de diferenciación.

El sistema hematopoyético es, por otra parte, uno de los sistemas más radio-sensibles. La radiosensibilidad de estas células permite el tratamiento radiante de personas que padecen enfermedades malignas, ganglionares o sanguíneas.

Por otra parte, la supervivencia de personas irradiadas accidentalmente dependerá de la presencia, así como de la capacidad funcional que las mismas mantengan, es decir de la capacidad proliferativa que sean capaces de desarrollar.

Esta capacidad proliferativa está relacionada a la extensión del extremo de los cromosomas llamado Telomero. Esta estructura se acorta cada vez que la célula se divide determinando el tiempo de vida útil en términos de duplicación celular.

Una enzima llamada Telomerasa es la encargada de elongar el Telomero después de cada división celular compensando el segmento perdido. De modo que en la extensión telomérica y en la actividad de Telomerasa podrían encontrarse algunas claves de la refuncionalización.

En este sentido, uno de los objetivos del estudio fue determinar la radiosensibilidad de las células totipotenciales hematopoyéticas. Con este fin se irradiaron in vitro líneas celulares similares a las células totipotenciales humanas. Esta irradiación se realizó a través de distintas dosis, tasas de dosis y distintos tipos de radiación.

Conocer la radiosensibilidad de la célula madre hematopoyética permitirá acceder a una información de gran importancia. "Lo que intentamos determinar es el mecanismo relacionado con los cromosomas de esas células, para comprender la respuesta del sistema frente a la radiación. La célula totipotencial es muy radiosensible y el hecho de poder diferenciarse y dar origen a millones de células le confieren una importancia particular tanto en la inducción de tumores, como por ejemplo en la leucemia, como en la Aplasia medular (ausencia total de elementos sanguíneos)".

¿Por qué el metabolismo telomérico?

"Los telómeros son de alguna manera los relojes de las células, a medida que las células se van replicando, van perdiendo parte de la extensión telomérica. Pero si esto ocurriera de modo tan simple las células vivirían muy poco y generarían pocas divisiones celulares. Es por ello que existe una enzima, la Telomerasa, que está encargada de elongar el telómero después de cada duplicación".

El estudio, realizado en forma conjunta con Francia, apunta a ver cómo reacciona el Telómero -y en esto el laboratorio en que trabajo fue pionero- a través de la actividad de la Telomerasa y su comportamiento con la radiación ionizante. Ello puso en evidencia que existe una alteración profunda de la actividad de la Telomerasa en relación a la radiación, que muestra una inactivación muy precoz, seguida de una inductibilidad dentro de cierto rango de dosis. Esta inductibilidad sería para compensar la pérdida de los telámeros, así como incrementar la estabilidad genómica.

Esto ya había quedado en evidencia en los trabajos realizados en el laboratorio francés; en tal sentido el laboratorio de la ARN trabaja para testear otras calidades de radiación, por ejemplo las radiaciones de Alta Transferencia Lineal de Energía, como las radiaciones neutrónicas, que transfieren mucha energía por unidad de recorrido. "Lo que hicimos fue irradiar muestras de sangre y de unas células que son parientes de las totipotenciales de la médula ósea para testear los efectos sobre el complejo telomérico.

"Nuestra contribución al estudio consistió en refrendar los patrones de comportamiento descriptos por el laboratorio, al tiempo de ensayar otras tasas de dosis y calidades de radiación".

Este es un trabajo fenoménico, pero es sólo el primer paso, porque a partir de ahora se está intentando desglosar el mecanismo de la activación, es decir los modos de activación de las distintas fracciones de la enzima.

Otro aspecto importante, que avala la realización de este estudio, es que entre el 5 y el 7 % de las personas que reciben una irradiación terapéutica sufren reacciones adversas, mientras que el resto no las desarrolla a pesar de recibir la misma dosis. Esto se produce porque ciertos individuos tienen una sensibilidad aumentada en relación al resto de la población.

Por esta razón, aseguran los investigadores, sería importante contar con tests de radio-sensibilidad capaces de determinar la sensibilidad de cada persona a fin de poder modificar el esquema de irradiación terapéutica, para evitar que produzcan reacciones adversas tardías a partir de la misma. Ambos laboratorios aspiran al desarrollo de un test eficaz para determinar radiosensibilidad. @

(*) El doctor Edgardo Carosella, es argentino, radicado en Francia, jefe del Servicio de Investigaciones lnmunohematológicas del Hospital Saint Louis, Grand Prix de Sciences de 1996 y Director del Programa de Colaboración entre ambas instituciones.

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