Hoy se sabe que el genoma humano codifica más de 2,500 microARN, que regulan una amplia gama de procesos biológicos. La desregulación de estos, puede estar asociada a múltiples enfermedades, incluyendo el cáncer.
Por: Katherine Ardila
El Instituto Karolinska de Suecia ha concedido el Premio Nobel de Medicina 2024 a los científicos estadounidenses Victor Ambros y Gary Ruvkun, por su revolucionario descubrimiento del microARN, una nueva clase de moléculas esenciales en la regulación genética postranscripcional de los organismos multicelulares, incluidos los humanos.
Estas pequeñas moléculas, de entre 21 y 25 nucleótidos, han demostrado ser fundamentales en procesos tan diversos como el desarrollo embrionario, la diferenciación de células sanguíneas, la función muscular, y en enfermedades como el cáncer, cardiopatías congénitas y trastornos hereditarios.
Las primeras investigaciones se realizaron a cabo con la genética de gusanos
Ambros, investigador de la Universidad de Massachusetts, y Ruvkun, del Hospital General de Massachusetts, llevaron a cabo su investigación a finales de los años 80, trabajando en el laboratorio de Robert Horvitz.
Estudiaban el pequeño gusano Caenorhabditis elegans, un modelo ampliamente utilizado en biología molecular por su simplicidad y la similitud genética con organismos más complejos. Se centraron en dos genes del gusano, lin-4 y lin-14, los cuales mostraron defectos en el control del desarrollo celular en cepas mutantes.
Descubren nuevo mecanismo de regulación genética.En 1993, ambos científicos publicaron dos estudios independientes en la revista Cell, en los que demostraban cómo lin-4 producía un ARN diminuto que interfería con lin-14, bloqueando la producción de proteínas.
Este fue el primer ejemplo de un nuevo mecanismo de regulación genética mediado por microARN, que hasta ese momento no se conoció. A pesar de la importancia de este hallazgo, inicialmente fue recibido con escepticismo y silencio por parte de la comunidad científica, que consideró que este fenómeno podía ser una peculiaridad de C. elegans y no relevante para otros organismos más complejos.
Todo cambió en el año 2000, cuando el laboratorio de Ruvkun descubrió otro microARN, let-7, que no solo estaba presente en C. elegans, sino también en organismos más complejos como insectos, peces, mamíferos y humanos. Este hallazgo fue clave para demostrar que los microARN están conservados a lo largo de la evolución y juegan un papel esencial en la regulación genética en una amplia variedad de organismos.
La desregulación de los microARN está asociada al cáncer.
Hoy se sabe que el genoma humano codifica más de 2.500 microARN, que regulan una amplia gama de procesos biológicos. La desregulación de los microARN está asociada a múltiples enfermedades, incluyendo el cáncer, ya que en los tumores se ha observado una disminución en la abundancia de estos pequeños ARN, lo que sugiere que podrían actuar como frenos en la formación de células malignas.
Además, mutaciones en genes que codifican microARN pueden causar afecciones hereditarias como la pérdida de audición congénita y trastornos oculares y esqueléticos. Asimismo, mutaciones en las proteínas que intervienen en la producción de microARN están asociadas al síndrome DICER1, una condición rara vinculada al cáncer en varios órganos.
Un Premio para la evolución de la biología molecular
La investigación sobre microARN ha abierto nuevas vías para el desarrollo de terapias y métodos de diagnóstico. Se han desarrollado técnicas experimentales para detectar la presencia de microARN en la sangre, lo que permite diagnosticar cánceres y otras enfermedades de manera precoz.
Los microARN también están siendo explorados como herramientas terapéuticas para restablecer el equilibrio de la regulación genética en diversas patologías.
Ambros y Ruvkun ya habían recibido otros prestigiosos premios, como el Lasker de Investigación Médica Básica y el Breakthrough en Ciencias de la Vida, pero este Nobel confirma el impacto de su trabajo. El premio, dotado con 11 millones de coronas suecas, recompensa el valor de la investigación básica en biomedicina, particularmente en torno al ARN y la regulación genética.
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