Victor Ambros y Gary Ruvkun, 2 científicos de Estados Unidos, ganaron la última edición del premio Nobel de Medicina, por identificar una clase de moléculas diminutas que tienen un papel crucial en el control de la expresión genética: los microARN (1). Resumimos en INFOMED una nota de Nature al respecto.
PUNTOS CLAVE
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Este año, el premio Nobel de Medicina y Fisiología fue para 2 científicos de Estados Unidos que descubrieron (y llevan décadas investigando) los microARN.
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Los microARN son moléculas que, codificadas por ciertos genes, actúan directamente en la expresión de otros genes, sin convertirse en una proteína para cumplir esta función.
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Históricamente, se creyó que estaban presentes en organismos pluricelulares como los gusanos. Ahora sabemos que están presentes, y se repite su secuencia, en gran parte de especies (la humana, por ejemplo).
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Se cree que podrían estar relacionados en procesos como el desarrollo embrionario, los grandes saltos evolutivos, como el aumento del volumen del cerebro, y el desarrollo de enfermedades como el cáncer
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Los genes de los microARN se consideran ahora una nueva serie de reguladores genéticos de nuestros genomas.
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Esto, en un futuro, podría usarse para el desarrollo de una variedad de terapias génicas, para tratar enfermedades como el cáncer, entre otras.
And the winner is…
Este año, el premio Nobel de Fisiología o Medicina fue otorgado a 2 genetistas que descubrieron los microARN, una clase de pequeñas moléculas de ARN que ayudan a controlar cómo se expresan los genes en los organismos multicelulares.
Victor Ambros, que trabaja en la Facultad de Medicina de la Universidad de Massachusetts en Worcester, y Gary Ruvkun, del Hospital General de Massachusetts en Boston, comparten el premio de 11 millones de coronas suecas (un millón de dólares estadounidenses), otorgado en el Instituto Karolinska de Estocolmo.
Los microARN desempeñan una multiplicidad de funciones en los organismos complejos, desde el desarrollo embrionario hasta la fisiología celular.
Los investigadores propusieron su participación en los saltos evolutivos, como por ejemplo, el crecimiento del cerebro de los humanos. También se los ha relacionado con la aparición de cánceres y otras enfermedades.
Trabajar con gusanos
Ambros y Ruvkun, que eran investigadores postdoctorales en el mismo grupo, publicaron sus primeros descubrimientos en 1993. En ese entonces identificaron 2 genes, llamados lin-4 y lin-14, que están involucrados en el desarrollo del gusano redondo Caenorhabditis elegans. Las mutaciones en estos genes impiden que los embriones de gusanos redondos se desarrollen adecuadamente.
Ambros descubrió que el gen lin-4 bloqueaba de alguna manera la actividad del gen lin-14, pero no estaba claro si esto era un efecto directo o indirecto.
Trabajando en laboratorios separados, Ambros se propuso mapear el gen responsable de producir el lin-4, mientras que Ruvkun inicialmente se centró en el lin-14.
Cuando Ambros identificó el gen lin-4, se sorprendió al descubrir que no codificaba una proteína, sino que producía una cadena de ARN curiosamente corta.
El trabajo de Ruvkun sobre el gen lin-14 (que sí codifica una proteína) ayudó a completar el panorama. Los investigadores descubrieron que la cadena de ARN lin-4, posteriormente denominada microARN, se une a un tramo del ARN mensajero lin-14, impidiendo que se produzca la proteína mediante un proceso conocido como traducción.
Durante años, el descubrimiento se consideró una peculiaridad exclusiva de los gusanos redondos, sin mucha relevancia para otros organismos.
Esa visión se hizo añicos en el año 2000, cuando el equipo de Ruvkun identificó otro microARN del gusano C. elegans que, a diferencia de lin-4, era compartido por humanos, ratones y la mayor parte del resto del reino animal.
Aunque el genoma humano contiene cientos de microARN (alrededor de 600 distintos, más que cualquier otro organismo), Ruvkun lleva mucho tiempo intrigado por el hecho de que los humanos y otros mamíferos parecen haber desechado muchas pequeñas moléculas de ARN presentes en organismos como escorpiones, garrapatas, almejas y la musa de su laboratorio, C. elegans.
Momento decisivo
El descubrimiento de que los microARN se conservan en todo el árbol de la vida hizo que este campo se expandiera. Fue un momento decisivo en el que todos se dieron cuenta de que habían pasado por alto por completo toda esta capa de regulación genética.
Los estudios realizados en ratones con genes codificadores de microARN mutados muestran que estos microARN desempeñan papeles cruciales en el desarrollo, la fisiología, el comportamiento y otros rasgos.
Determinar exactamente cómo actúan las moléculas individuales fue complicado. Un único microARN y sus parientes cercanos pueden alterar la actividad de cientos de genes diferentes, y muchos genes están controlados por más de un microARN.
El campo de las terapias con microARN todavía está en pañales, pero los investigadores esperan algún día aprovechar estos reguladores maestros para identificar y tratar enfermedades.
Hay medicamentos con microARN en desarrollo, pero administrar moléculas de ARN a las células ha sido un desafío.
La importancia de estos descubrimientos
Los genes de microARN se consideran ahora una clase completamente nueva de reguladores genéticos en nuestros genomas. Este es un mecanismo fisiológico completamente nuevo que nadie esperaba. El trabajo pone de relieve la importancia de la curiosidad en la investigación.
Estaban observando 2 gusanos que parecían un poco raros y decidieron entender por qué. Y luego descubrieron un mecanismo completamente nuevo para la regulación genética.
Referencias
