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Investigadores de la Facultad de Biología del Technion han presentado hallazgos que podrían conducir a nuevos tratamientos genéticos para el cáncer y las enfermedades cerebrales. Publicado en la revista Nucleic Acids Research, el estudio fue dirigido por la estudiante de doctorado Berta Eliad, la estudiante de maestría Noa Schneider y su asesora, la profesora asociada Ayelet Lamm y fue una colaboración con el grupo de investigación de la profesora Heather Hundley de la Universidad de Indiana.
El ADN es, en efecto, el manual de instrucciones del cuerpo para producir proteínas, mientras que el ARN es como una copia de una página del manual: una receta para fabricar una proteína específica. Para crear conjuntos más amplios y diversos de estas “recetas de proteínas”, nuestro cuerpo utiliza un mecanismo de edición del ARN. Este proceso cambia la secuencia del ARN, lo que da como resultado una receta modificada.
La edición de ARN ocurre naturalmente en las células, pero los investigadores actualmente están explorando la posibilidad de dirigir estos procesos para reparar el ARN mutado.
Uno de los tipos más comunes de edición de ARN que se encuentran en la naturaleza es la edición de ARN de A a I. En este proceso, una enzima llamada ADAR cambia una de las moléculas que componen el ARN, convirtiéndola de adenosina (A) a inosina (I). Las alteraciones en este proceso pueden provocar cáncer, enfermedades neurodegenerativas y una activación incorrecta del sistema inmunitario.
Los investigadores del Technion examinaron la enzima ADAR en C. elegans, un gusano que se utiliza habitualmente como organismo modelo en la investigación biológica debido a su transparencia y rápido desarrollo. Los investigadores descubrieron que en estos gusanos, la enzima ADAR se encuentra cerca de las moléculas de ADN durante la división celular y concluyeron que la edición de ARN se produce cuando se crean nuevos ARN. También descubrieron que ADAR se expresa en embriones, ovocitos y células nerviosas, pero no en espermatozoides u otras células, lo que significa que el mecanismo es selectivo para tejidos específicos. Además, descubrieron una proteína que controla la ubicación de la enzima ADAR dentro de la célula e identificaron qué ARN “prefiere” editar la enzima ADAR.
“Nuestros hallazgos muestran dónde tiene lugar la edición de ARN y qué factores la regulan, lo que nos permite comprender cómo se puede utilizar la edición de ARN para reparar genes dañados”, dijeron los investigadores.
“Este estudio aporta nuevos e innovadores conocimientos en medicina genética que pueden conducir al desarrollo de tratamientos innovadores para enfermedades graves”.
El estudio fue apoyado por la Fundación de Ciencias de Israel (ISF), la Fundación Binacional de Ciencias de Estados Unidos-Israel (BSF), NSF-BSF Molecular and Cellular Biosciences y NIH.
