În acest an, Premiul Nobel pentru medicină a fost acordat pentru doi cercetători americani care au descoperit microARN-ul, un tip necunoscut anterior de „comutator genetic” ce poate contribui la progrese semnificative în domeniul medical. În ciuda dezvoltării unor tratamente cu microARN împotriva cancerului, bolilor de inimă, virusurilor și altor afecțiuni, niciunul dintre acestea nu a ajuns la oameni.
Mai mult, atunci când Victor Ambros și Gary Ruvkun, cei doi laureați ai Premiului Nobel, au făcut descoperirea în urmă cu câteva decenii, aceasta atras puțină atenție, deoarece mulți au crezut că este „ceva ciudat în legătură cu viermii”.
ARN-ul mesager și reglarea genelor
Fiecare celulă din corpul uman conține conține același set de instrucțiuni genetice înmagazinate în ADN. Unele celule devin celule nervoase (neuroni), iar altele devin celule musculare.
Așadar, cum își determină celulele rolurile lor specifice? Părțile relevante ale instrucțiunilor din ADN sunt transpuse printr-un proces denumit reglare genetică. Acidul ribonucleic (ARN-ul) funcționează ca un mesager, dirijând instrucțiunile de la ADN la proteine – cărămizile vieții, care transformă celulele în creier sau mușchi. Un exemplu în acest sens îl constituie vaccinurile cu ARN mesager, care au introdus un mesaj cu noi instrucțiuni pentru construirea unor proteine ce blochează virusul.
Cum a fost descoperit microARN-ul?
Cei doi oameni de știință câștigători ai Premiului Nobel au descoperit un regulator genetic de un tip cu totul nou, care anterior fusese trecut cu vederea de către comunitatea științifică. În loc de a acționa ca mesageri care transmit informații, moleculele de microARN funcționează drept „comuntatori” ce activează ori inhibă genele.
„Acesta este un nivel de control cu totul nou, care nu era cunoscut anterior”, spune geneticianul Eric Miska, de la Universitatea Cambridge, care a studiat microARN-ul timp de 20 de ani.
În anii 1980, Ambros și Ruvkun studiau separat modul în care genele interacționează la un vierme cilindric lung de un milimetru denumit C. elegans. Atunci când cei doi cercetători și-au comparat rezultatele, aceasta a dus la descoperirea microARN-ului. Ambros și-a publicat descoperirile într-un articol din anul 1993.
La momentul respectiv, descoperirile nu au atras prea mare atenție, deoarece marea majoritatea a oamenilor de știință credeau că este ceva ce se întâlnește doar la viermi. Apoi, în anul 2000, Ruvkun a publicat un studiu care arăta că microARN-ul este prezent peste tot la animale, inclusiv la oameni și chiar la unele virusuri.
MicroARN-ul reglează sute de gene
Astăzi se crede că în organismul uman există peste o mie de gene care răspund la microARN. Numeroase tratamente și teste ce utilizează microARN-ul sunt în curs de evaluare, însă niciunul nu este disponibil pe larg până acum.
MicroARN-ul este promițător în special în lupta împotriva cancerului, deoarece unele dintre aceste molecule acționează ca supresori ai tumorilor, deci împiedică diviziunea necontrolată a celulelor. Altele, pe de altă parte, accelerează diviziunea celulară, ceea ce poate duce la cancer.
Deoarece numeroase virusuri utilizează microARN, sunt în diferite faze de dezvoltare diferite medicamente antivirale, inclusiv împotriva hepatitei C. Totuși, un factor care complică situația este faptul că microARN-ul poate fi instabil.
Oamenii de știință speră să poate folosi moleculele de microARN pe post de biomarkeri, care să dezvăluie, de exemplu, tipul de cancer al unui pacient.
Sursa: Earth.com