El Instituto Karolinska de Estocolmo (Suecia) otorgó el lunes 7 de Octubre de 2024, el premio Nobel de Medicina a los científicos estadounidenses Victor Ambros y Gary Ruvkun por descubrir los microARNs (miARNs). En su discurso de aceptación, Ambros corresponsabilizó de sus hallazgos a dos mujeres que trabajaban en su laboratorio, Rhonda Feinbaum y Rosalind Lee, pues esta última fue la primera autora del manuscrito publicado en la revista Cell donde por primera vez se describen los miARNs.
El innovador descubrimiento revela un mecanismo completamente nuevo de regulación genética post-transcripcional mediado por los miARNs esencial para el desarrollo y funcionamiento de los organismos multicelulares, tal y como ha destacado el jurado. Gracias a este descubrimiento, ahora se sabe que el genoma humano codifica más de 2500 miARNs diferentes, que éstos se unen a cadenas más largas de ARN mensajero y que condicionan la producción de proteínas dentro de cada célula. De esta manera, los miARNs controlan casi cualquier proceso esencial de la biología, como el desarrollo embrionario, la diferenciación de células sanguíneas, la función muscular, las cardiopatías congénitas, las infecciones virales y bacterianas y la formación de tumores.
A finales de la década de 1980, Ambros y Ruvkun eran dos investigadores postdoctorales de biología molecular que estudiaban el gusano Caenorhabditis elegans. Los científicos se centraron en dos genes, lin-4 y lin-14, e identificaron qué mutaciones en estos genes eran las que impedían el correcto desarrollo de los tejidos de este gusano. En 1993, Ambros y Ruvkun publicaron dos estudios en la revista especializada Cell en los que describían cómo lin-4 producía una molécula de ARN no codificante y excepcionalmente corta que interfería con lin-14, impediendo la producción de proteínas. Así, por primera vez se demostraba que la regulación genética dependía de un nuevo tipo de moléculas, los miARNs, formados por una secuencia de unos 18-25 nucleótidos (10 veces más pequeña que otras moléculas de ARN). El hallazgo apenas tuvo repercusión pues se pensó que era algo excepcional y característico del gusano C. elegans. Más adelante, en el año 2000, Ruvkun descubrió que otro miARN, el producido por el gen let-7, está presente y activo en gusanos, insectos, peces y mamíferos, incluyendo el ser humano. En la actualidad, los miARNs se están usando como herramientas terapéuticas para controlar genes, y como marcadores de enfermedades en la práctica clínica y se han desarrollado métodos de diagnóstico que analizan su presencia en sangre y tejidos.
En el Departamento de Sanidad Animal de NEIKER también se está apostando por esta tecnología y en colaboración con el Departamento de Sanidad Animal del SERIDA y la Unidad Genómica del Parque Científico de Madrid, se han secuenciado mediante RNA-seq los miARNs de muestras de sangre periférica y de válvula ileocecal de vacas frisonas infectadas con Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (MAP) en condiciones naturales y con lesiones focales y difusas (enlace al estudio). Los resultados demuestran que mediante la modulación de la expresión de miARNs se modifica la expresión génica y las respuestas innatas e inflamatorias del hospedador en distintos momentos de la infección por MAP. Los miARNs bovinos identificados se utilizarán como biomarcadores para el desarrollo de nuevos métodos diagnósticos, así como para el desarrollo de herramientas terapéuticas dirigidas al control de la paratuberculosis bovina.
