Algunos genes que regulan procesos celulares fundamentales, como el crecimiento celular y el metabolismo, se encuentran entrelazados al ADN viral: los restos de antiguos virus son centrales para nuestro desarrollo desde la etapa embrionaria, según un nuevo estudio.
Durante décadas, una parte importante del genoma humano fue considerada “ADN basura”, por entenderse como residuos evolutivos sin función aparente. Pero ahora, un estudio publicado en la revista Nature revela que uno de esos fragmentos virales heredados es esencial para el desarrollo temprano de los embriones humanos.
Integrados en el genoma
Cerca del 8,9 % del ADN humano está formado por restos de retrovirus o virus antiguos, específicamente los llamados retrovirus endógenos (ERVs), que infectaron a nuestros antepasados y quedaron integrados en el genoma, transmitiéndose de generación en generación.
Con el tiempo, la mayoría de esos fragmentos se silenciaron o mutaron, pero algunos, en particular del tipo HERVK LTR5Hs, conservan actividad reguladora en etapas embrionarias tempranas. El equipo liderado por Raquel Fueyo, de la Universidad de Stanford, en Estados Unidos, identificó que está variedad es crucial para el desarrollo embrionario.
Según indica Phys.org, los investigadores recurrieron a blastoides, que son modelos tridimensionales derivados de células madre que reproducen la estructura y funciones clave de un blastocisto humano real en etapa de preimplantación. En esos blastoides, los científicos manipularon la actividad de los elementos LTR5Hs, utilizando técnicas modernas de edición y regulación genética, para reprimirlos o incluso eliminarlos.
Potenciadores del desarrollo embrionario
Los resultados fueron claros y contundentes: cuando la actividad de LTR5Hs fue suprimida de forma intensa, los blastoides no se formaron correctamente o degeneraron en estructuras amorfas. Por el contrario, si la represión era moderada o parcial, algunos modelos todavía lograron desarrollarse, aunque con eficiencia reducida.
Referencia
A human-specific regulatory mechanism revealed in a pre-implantation model. Raquel Fueyo et al. Nature (2025). DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-025-09571-1
De esta manera, el hallazgo sugiere que estos fragmentos virales actúan como potenciadores, regulando genes cercanos que son esenciales para el desarrollo del epiblasto humano, que es la capa que dará lugar al embrión propiamente dicho. Por ejemplo, un elemento único en humanos que potencia la expresión del gen ZNF729, permite actividades de gran importancia en funciones celulares básicas como proliferación y metabolismo. Cuando ese elemento viral fue eliminado en células madre, la capacidad para generar blastoides desapareció.
Queda aún por explorar si estos mecanismos virales desempeñan roles más allá de la etapa de preimplantación: por ejemplo, en la formación de otros tejidos, en patologías del desarrollo o incluso en fertilidad humana. También será crucial investigar variaciones genéticas en estos elementos virales entre poblaciones y su posible relación con trastornos reproductivos.