O Nobel de Medicamento, os microRNA e a súa función foron descubertos e explicados polos investigadores

2024/10/07 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Sariak
• Genetika
• Biologia

Os biólogos Victor Ambros e Gary Ruvkun recibirán o Premio Nobel de Medicamento ou Fisiología 2024 polo descubrimento do microARN e o seu papel na regulación post-transcripcional xénica.

A Academia Nobel ha destacado que a entrega do premio a Victor Ambros e Gary Ruvkuneb fíxose por explicar o principio básico que regula a actividade dos xenes. En concreto, atopáronse microRNA que evidenciaron o principio fundamental da regulación dos xenes. Agora sábese que o xenoma humano codifica máis de mil microARNs e que son imprescindibles para o desenvolvemento e funcionamento dos organismos.

De feito, aínda que todas as células dun organismo teñen a mesma información no ADN, os órganos e os tecidos teñen diferentes tipos de células. Esta distinción é o resultado dunha regulación específica da actividade xénica. Isto permite que as células musculares, intestinais ou do sistema nervioso, por exemplo, exerzan funcións especializadas. Pola contra, os erros na regulación dos xenes poden dar lugar a enfermidades como o cancro, a diabetes ou as enfermidades autoinmunes.

O verme Caenorhabditis elegans deu a chave

A finais de 1980, Victor Ambros e Gary Ruvkun foron bolseiros post-doutorais do laboratorio de Robert Horvitz, a quen tamén lle outorgaron o Premio Nobel en 2002, xunto a Sydney Brenner e John Sulston. No laboratorio de Horvitz investígase o verme Caenorhabditis elegans. Aínda que o verme é pequeno, ten moitos tipos de células especializadas, como as células nerviosas e musculares, que tamén se atopan en animais máis grandes e máis complexos, polo que é un bo modelo para investigar como se desenvolven os tecidos de organismos pluricelulares.

Ambros e Ruvkun centraron a súa atención no mecanismo que controla que varios tipos de células desenvólvense no momento axeitado. Analizáronse dúas cepas mutantes de lombriga, lin-4 e lin-14, que tiñan fallos nos tempos de activación. Ambros xa probara anteriormente que lin-4 era un regulador negativo do outro, é dicir, que o bloqueaba; pero non sabían como facelo.

Ao mesmo tempo, Gary Ruvkun investigou a regulación do xene lin-14 no Hospital Xeral de Massachusetts e na Facultade de Medicina de Harvard. E demostrou que o lin-4 non inhibía a produción do mARN do lin-14. Ao parecer, a regulación producíase nunha etapa posterior ao proceso de expresión xénica. Os dous premiados compararon os seus achados con outros tantos, o que supuxo un descubrimento novo. Descubriuse un novo principio de regulación xenética a través dun tipo de ARN que non se coñecía con anterioridade: o microARN. Os resultados foron publicados en 1993 en dous artigos da revista Cell.

Nun principio non tiveron eco na comunidade científica, a maioría crían que C. elegans era unha peculiaridade da lombriga. Con todo, no ano 2000, o equipo de investigación de Ruvkun publicou o achado doutro micro ARN codificado polo xene let-7. A diferenza da Lin-4, o xene let-7 está moi conservado en todo o reino animal. O artigo espertou un gran interese e nos anos seguintes identificáronse centos de microRNs diferentes. Hoxe sabemos que hai máis de mil xenes en seres humanos para diferentes microARNs e que a regulación xenética por microARNs é universal entre organismos pluricelulares. É máis, a investigación xenética ha demostrado que, sen microARN, as células e os tecidos non se desenvolven normalmente. Por exemplo, a mutación dunha proteína necesaria para a produción de microRNA provoca a síndrome de DICER1, un estraño pero grave síndrome asociada ao cancro.