Enlace Judío.- La profesora Shulamit Michaeli y un equipo de científicos de la Universidad de Bar Ilan han identificado una molécula de ARN no codificante (ncRNA) que regula la traducción de proteínas en los tripanosomas.
La molécula recién descubierta puede facilitar el desarrollo de medicamentos para tratar y prevenir la propagación de enfermedades como la enfermedad del sueño y la Rosa de Jericó, publicó Israel National News en marzo pasado.
El descubrimiento se produce después de que la profesora Michaeli, vicepresidenta de investigación y miembro de la facultad de Ciencias de la Vida Mina y Everard Goodman de la Universidad Bar-Ilan, lograra significativos avances en la comprensión de las funciones internas de los tripanosomas.
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Recientemente, los hallazgos de su equipo se publicaron en la revista iScience.
Los tripanosomas son parásitos unicelulares que causan enfermedades importantes, como la enfermedad del sueño y la rosa de Jericó, que afectan a millones de personas.
Estos parásitos se transmiten a los mamíferos por la mosca tsetsé chupa sangre. La escala del parásito en el insecto huésped consta de dos etapas. Viven en el intestino del insecto durante dos o tres semanas y luego migran a las glándulas salivales. Cuando la mosca come su siguiente comida, los parásitos se transfieren a través de la saliva a la presa, infectando su torrente sanguíneo. De esta manera, los mamíferos se convierten en hospedadores del parásito y la enfermedad se propaga.
Todas las proteínas, que determinan los rasgos hereditarios, están codificadas en el ADN. El ADN está “encerrado” en el núcleo de la célula, que es apenas permeable, por lo que una de las funciones importantes del ARN es transportar la información almacenada en el ADN desde el núcleo dentro de la célula hasta los ribosomas fuera de la célula. Esto se logra a través del ARN mensajero (ARNm), una copia del ADN que ingresa a los ribosomas. Los ribosomas con forma de fábrica traducen posteriormente esta información y sintetizan proteínas. Esta es la plantilla según la cual se fabrican las proteínas.
El ribosoma está compuesto de ARN ribosómico (ARNr) y proteínas. Las moléculas adicionales también regulan su actividad. Una de esas moléculas es el ARN no codificante (ncRNA), que controla la función del ARNm y determina si las moléculas de ARNm sobreviven o se degradan, y si se traducen o no en proteínas.
La molécula de ncRNA identificada por Michaeli se origina en el gen que codifica el rRNA. Cuando el ARNr se procesa en la célula, los dominios innecesarios del ARN se cortan o procesan. Estos dominios suelen sufrir degradación y hasta ahora se desconocía su propósito y se consideraba insignificante. Sin embargo, Michaeli y su equipo demostraron que estos dominios se utilizan en realidad para producir la traducción reguladora de ncRNA, una función que nunca antes se sabía que ocurriera en los tripanosomas.
“Estos organismos encontraron una localización especial para el ncRNA. Este nuevo ncRNA interactúa con el rRNA cuando se forma en el núcleo y se mueve con él al citoplasma, donde tiene lugar la traducción y síntesis de proteínas”, dijo la profesora Michaeli.
La profesora Michaeli desarrolló un método que captura la interacción entre ncRNA y mRNA que se basa en la reticulación a través de la radiación UV.
“Luego podemos secuenciar estas moléculas híbridas para saber qué moléculas interactúan entre sí. Esto es muy elegante, porque nos permite descubrir qué genes están regulados por estos nuevos ARN no codificantes basados en la idea ‘dime con quién interactúas o quiénes son tus amigos, y te diré quién eres’. Pudimos dilucidar el ncRNA de tal manera que pudimos conocer las moléculas con las que interactúan y regulan”, explicó.
Este hallazgo en una especie lleva a Michaeli a creer que también puede ser común a toda la familia de parásitos e incluso puede existir en otros organismos.
“Hace años, la gente se refería a los intrones (información que se extrae del ARN durante su maduración) del ARNm como ‘basura’, aunque posteriormente se descubrió que tales intrones transportan información para ARN no codificantes. Sin embargo, nadie sugirió que existiera ARNnc. en intrones de ARNr”, añadió Michaeli.
El descubrimiento de la profesora Michaeli puede conducir al desarrollo de nuevos medicamentos para tratar y prevenir la propagación de las enfermedades causadas por tripanosomas basados en ARN antisentido.
La terapia con ARN será útil en el futuro para muchas enfermedades, incluidas las enfermedades infecciosas, ya que pueden usarse para interferir con su función reguladora. De hecho, el éxito reciente en la administración de ARN en la vacuna para COVID-19 es prometedor para este enfoque biotecnológico.
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