El regulador transcripcional CTCF y su papel en cáncer

Abstract

CTCF es un importante regulador transcripcional y organizador de la estructura tridimensional del genoma, frecuentemente alterado en cáncer. La proteína CTCF está compuesta por tres dominios diferentes: un dominio N-terminal, uno C-terminal, y uno central con 11 dedos de zinc, que permiten su unión al ADN. Se encuentra expresada de forma ubicua y altamente conservada en los vertebrados, ya que es indispensable en el funcionamiento celular gracias a su actividad regulando la expresión génica. Entre sus múltiples y variadas funciones destaca su papel como regulador transcripcional, insulator, regulador epigenético, y regulador de la estructura tridimensional de la cromatina. Su implicación en el cáncer ha sido extensamente estudiada, desempeñando funciones clave en la proliferación celular, la apoptosis, la diferenciación y la invasión, entre otros procesos fundamentales en la carcinogénesis. Se ha descrito su alteración en numerosos tumores, incluyendo el cáncer de mama, endometrio y tumores hematológicos, en los que su pérdida o disfunción se asocia con la progresión tumoral, lo que subraya su importancia como posible biomarcador y diana terapéutica. La comprensión de los mecanismos moleculares subyacentes a la participación de CTCF en cáncer es fundamental, ya que está impulsando su caracterización como posible biomarcador, permitiendo un diagnóstico más temprano, un mejor pronóstico y el posible desarrollo de terapias dirigidas que lograrían un tratamiento más personalizado, más efectivo, y menos dañino para los pacientes.

CTCF is an important transcriptional regulator and organizer of the three-dimensional genome structure, frequently altered in cancer. CTCF protein is composed of three different domains: a N-terminal domain, a C-terminal domain, and a central domain with 11 zinc fingers, which allow its binding to the DNA. It is ubiquitously expressed and highly conserved in vertebrates, as it is essential for cell functions due to its activity in the regulation of gene expression. Among its multiple and varied functions, its role as a transcriptional regulator, insulator, epigenetic regulator, and regulator of chromatin's three-dimensional structure stands out. Its involvement in cancer has been extensively studied, playing key roles in cell proliferation, apoptosis, differentiation, and invasion, among other fundamental processes in carcinogenesis. CTCF alterations have been described in several tumors, including breast cancer, endometrial cancer, and hematologic tumors, where its loss or dysfunction is associated with tumor progression, highlighting its importance as a potential biomarker and therapeutic target. Understanding the underlying molecular mechanisms of CTCF's involvement in cancer is crucial, as it is driving its characterization as a potential biomarker, enabling earlier diagnosis, better prognosis, and the potential development of targeted therapies that would achieve a more personalized, effective, and less harmful treatment for patients.