Duplicando la información de la doble hélice

Unas nuevas moléculas reguladoras conocidas como micro-ARNs espejo controlan múltiples aspectos de la función cerebral.

Nuestros genes controlan muchos aspectos de quienes somos – desde el color de nuestro pelo a nuestra vulnerabilidad a ciertas enfermedades – pero ¿cómo son los genes y, por consiguiente, las proteínas que los controlan a ellos? Los investigadores han descubierto un nuevo grupo de moléculas que controlan parte de los procesos fundamentales subyacentes a la función de la memoria y pueden tener la clave para el desarrollo de nuevas terapias para tratar enfermedades neurodegenerativas.

La investigación, dirigida por las Facultades de Ciencias Clínicas, Bioquímica y Fisiología y Farmacología de la Universidad de Bristol, ha revelado un nuevo grupo de moléculas conocidas como micro-ARNs espejo.

ADN © by RambergMediaImages

Los micro-ARNs son genes no codificadores que a menudo residen dentro del “ADN basura” y regulan los niveles y funciones de múltiples proteínas objetivo — responsables de controlar procesos celulares en el cerebro. Las conclusiones del estudio han demostrado que dos genes micro-ARN con distintas funciones pueden generarse a partir del mismo trozo (secuencia) de ADN – una producida a partir de la hebra superior y otra de la hebra complementaria “espejo” inferior.

Específicamente, la investigación ha demostrado que un único trozo de ADN humano da lugar a dos genes de micro-ARN totalmente procesados que se expresan en el cerebro y tienen funciones diferentes y anteriormente desconocidas. Un micro-ARN se expresa en las zonas de las células nerviosas que se sabe que controlan la función de la memoria y el otro micro-ARN controla los procesos que mueven cargas de proteínas por las células nerviosas.

James Uney, Profesor de Neurociencia Molecular en la Facultad de Ciencias Clínicas de la Universidad de Bristol, dice: “Estos hallazgos son importantes dado que nos nuestran que cambios muy pequeños en los genes del micro-ARN tendrás efectos drásticos sobre la función cerebral y pueden influir sobre la función de nuestra memoria o la probabilidad de desarrollar una enfermedad neurodegenerativa. Estos hallazgos también sugieren que se encontrarán muchos más micro-ARNs espejo humanos y que finalmente podrían usarse como tratamientos para enfermedades humanas neurodegenerativas tales como la demencia”.

Los micro-ARNs pueden verse como una novedosa forma de capa regulatoria dentro del genoma, que depende de la interacción entre distintas moléculas de ARN. A través de la unión con el ARN mensajero (mARN), ajustan el nivel de proteínas. Debido a su pequeño tamaño son capaces de regular muchos ARNs distintos. Los micro-ARNs ya se habían hallado en la doble hélice, entre genes o en áreas del código para un gen simple que normalmente sería descartada. Tales áreas, que se consideraron durante algún tiempo “ADN basura”, ahora se revelan con un papel mucho más complejo e importante. Además los micro-ARNs pueden producirse junto con sus genes, dentro de los que se sitúan, o ser controlados y producidos de manera totalmente independiente.

Helen Scott y Joanna Howarth, autoras principales del estudio, añaden: “Hemos encontrado que ambos extremos de la doble hélice pueden producir micro-ARN. Estos dos micro-ARNs son una imagen especular casi perfecta uno del otro, pero debido a ligeras diferencias en su secuencia, regular distintos conjuntos de proteínas que producen ARNs, que a su vez afectarán a distintas funciones biológicas. Tales micro-ARNs es probable que representen un nuevo grupo de micro-ARNs con papeles complejos en la coordinación de la expresión génica, duplicando la capacidad de regulación”.

Fuente: Ciencia Kanija - Universidad de Bristol