Premio Nobel 2024: cómo el microARN destruye el cáncer a nivel celular

En 2024, el Premio Nobel de Fisiología o Medicina fue otorgado a Victor Ambros y Gary Ruvkun por el descubrimiento del microARN y su papel en la regulación postranscripcional de genes. Este descubrimiento fundamental permite comprender cómo se regula la actividad de los genes en las diferentes células del organismo.

Los cromosomas, que almacenan la información genética, contienen las instrucciones para todas las células. Sin embargo, a pesar de tener el mismo conjunto de genes, las células de diferentes tipos (como las musculares y nerviosas) poseen características únicas. Esto se debe al mecanismo de regulación de genes, que permite activar solo las instrucciones necesarias para un tipo específico de célula.

Ambros y Ruvkun investigaron los mecanismos de desarrollo de diferentes tipos de células y descubrieron una nueva clase de moléculas cortas de ARN: el microARN (microRNA), que juega un papel importante en la regulación de genes. Su descubrimiento reveló un nuevo principio que regula la actividad de los genes en organismos multicelulares, incluido el humano. Hoy en día, se sabe que más de mil microARN están codificados en el genoma humano y desempeñan funciones importantes para el desarrollo y funcionamiento del organismo.

La información genética se transfiere del ADN al ARN mensajero (ARNm), que luego se usa para sintetizar proteínas. Sin embargo, para que cada célula desempeñe su función, la actividad de los genes se regula de forma estricta. Si este proceso se interrumpe, pueden surgir enfermedades graves como el cáncer, la diabetes o trastornos autoinmunes. Comprender los mecanismos de regulación de genes se ha convertido en uno de los objetivos clave de la ciencia durante muchas décadas.

En 1993, Ambros y Ruvkun presentaron nuevos datos sobre el microARN, revelando un mecanismo completamente diferente de regulación de la actividad de los genes. Durante la investigación del nematodo C. elegans, descubrieron que un ARN corto codificado por el gen lin-4 regula la actividad de otro gen: lin-14. Resultó que el microARN lin-4 se une al ARNm de lin-14 y bloquea la síntesis de la proteína correspondiente, lo que revela un nuevo nivel de regulación de genes.

Inicialmente, la comunidad científica recibió estos descubrimientos con escepticismo, considerando que los microARN eran característicos solo de C. elegans. Sin embargo, la situación cambió en el año 2000, cuando el grupo de Ruvkun descubrió otro microARN, codificado por el gen let-7, que resultó ser conservado y presente en muchos animales. Esto atrajo una gran atención al tema de los microARN, y pronto se descubrieron cientos de estas moléculas en varios organismos.

Gracias a los trabajos de Ambros y Ruvkun, quedó claro que el microARN es un mecanismo regulador universal en los organismos multicelulares. Los microARN pueden suprimir la síntesis de proteínas, participando en el ajuste fino de la actividad de los genes. Se ha demostrado que un solo microARN puede regular muchos genes, y un gen puede estar controlado por varios microARN, lo que permite coordinar con precisión el funcionamiento de redes completas de genes.

El descubrimiento resultó ser importante no solo para comprender la biología del desarrollo, sino también para la investigación de diversas enfermedades. Los cambios en la función de los microARN están relacionados con el cáncer, la pérdida auditiva congénita y otras patologías. El hecho de que los microARN desempeñen un papel clave en el desarrollo de formas de vida complejas convierte el descubrimiento de Ambros y Ruvkun en uno de los más importantes de la biología moderna.