Investigadores descubren cómo se crea el misterioso "ARN Circular"


Nuestra información genética se almacena en el ADN, pequeñas hebras de ácido nucleico que contienen instrucciones para el funcionamiento de nuestro cuerpo. Para expresar esta información genética, nuestro ADN se copia en moléculas de ARN, que luego traducen las instrucciones en proteínas que realizan tareas en nuestras células.

Hace varios años, los científicos descubrieron un nuevo tipo de molécula de ARN. A diferencia de todos los otros ARN conocidos, esta molécula es circular, y fue etiquetada como "ARN circular" (circARN). Aunque las moléculas circARN son abundantes, poco se sabe acerca de cómo se producen, sobre el papel que desempeñan en nuestra biología y de la función que desempeñan en las enfermedades.

En un artículo publicado actualmente en la prestigiosa revista Molecular Cell, el laboratorio del Dr. Sebastian Kadener de la Universidad Hebrea de Jerusalem, en colaboración con el laboratorio del Prof. Nikolaus Rajewsky del Instituto Max Dellbruck en Berlín, han descubierto cómo las moléculas de circARN son producidas.

Dr. Sebastián KadenerKadener y sus colegas encontraron que las moléculas de circARN no sólo compiten con los ARN normales, sino que son producidas a expensas de éste. Por lo tanto, el mero hecho de la producción de moléculas de circARN, "tiene un impacto enorme en cómo se expresan nuestros genes, lo que afecta la forma en que nuestros cuerpos se desarrollan y funcionan".

Los investigadores también demostraron que las moléculas de ARN circulares son principalmente producidas en el cerebro, y en muchos casos a partir de genes con funciones muy importantes. Esto sugiere fuertemente que las moléculas de circARN juegan un papel fundamental en la función cerebral, y probablemente también en las enfermedades cerebrales.

El Dr. Kadener y sus colegas, también identificaron la proteína "muscleblind" (proteína implicada en la causa de la enfermedad degenerativa llamada "distrofia miotónica", que se caracteriza por la atrofia muscular progresiva y la debilidad) como un factor implicado en la biogénesis de las moléculas de circARN, y mostraron que esta proteína puede mejorar y regular la producción de un subconjunto de ARNs circulares.

Según el Dr. Kadener: "Esta investigación es importante desde las perspectivas de obtener la cartografía de cómo se producen las moléculas de circARN, y en ayudarnos a avanzar en nuestra comprensión de la biología molecular en general. Además, con el tiempo, podría ser muy relevante para la comprensión y el tratamiento de enfermedades degenerativas, tanto en los músculos como en el cerebro".

El trabajo es una colaboración entre el laboratorio del Dr. Kadener en la Universidad Hebrea de Jerusalem, y el laboratorio del Prof. Nikolaus Rajewsky del Instituto Max Dellbruck en Berlín, Alemania. Los autores de la publicación son: Dra. Reut Ashwal-Fluss, Nagarjuna Reddy Pamadurti, Dra. Osnat Bartok, Mor Hanan y Naveh Evantal (del laboratorio del Dr. Kadener); y Markus Meyer, Andranik Ivanov y Sebastian Meczmack (del laboratorio del Prof. Rajewsky).

La investigación se publicó en Molecular Cell bajo el título en inglés de: “CircRNA biogenesis competes with pre-mRNA splicing”. El grupo de investigadores del Dr. Kadener fue apoyado por el Consejo Europeo de Investigación (CEI), un premio para el Desarrollo de las Fronteras de la Ciencia Humana (HFSP), y la Fundación de Ciencias de Israel.