Dra. Maria-Luisa Lazo-de-la-Vega-Monroy
Departamento de Ciencia Médicas,
División de Ciencias de la Salud,
Campus León,
Universidad de Guanajuato
Cada una de las células de nuestro organismo posee la misma información genética, contenida en el DNA. Sin embargo, no todas son iguales, ni realizan las mismas funciones. Esto es debido a que cada célula expresa una combinación específica de genes, mientras que reprime otros, para producir (transcribir) a su vez el RNA mensajero (RNAm) que se traducirá en las proteínas que requiere para sus funciones. Existen diversos mecanismos para regular esa expresión específica. Uno de ellos ha tomado gran relevancia biomédica en los últimos años: los microRNAs.
Los microRNAs (o miRNAs) son moléculas de RNA pequeñas, de 21 a 23 nucleótidos, que controlan la expresión de genes mediante la unión a secuencias complementarias de su mRNA blanco, evitando que se produzca la proteína codificada en ese mRNA. Los miRNAs son una de las mayores familias de genes en el humano, abarcando aproximadamente el 1% del genoma. A la fecha se han descrito miles de miRNAs en el humano. Un solo miRNA es capaz de unirse a cientos de RNAm blanco, así como un solo RNAm está sujeto a regulación por múltiples miRNAs. Esto hace que los miRNAs actúen como reguladores maestros, decidiendo cuáles proteínas son expresadas dentro de la célula. Se estima que alrededor del 60% de los genes que codifican para proteínas humanas están regulados por miRNAs. Los miRNAs están codificados en regiones del genoma que no codifican para proteínas, pero pueden ser cercanas a las regiones codificantes. Así, los precursores de los miRNAs se producen (transcriben) al mismo tiempo que el gen que regularán. Y, estando codificados dentro del genoma, también su expresión en una población dependerá del fondo genético de la misma. De esta manera, los microRNAs proporcionan un mecanismo de interacción entre la genética de un individuo y el ambiente en el que éste se desarrolla.
A pesar de que muchas de las funciones biológicas de los miRNAs y sus genes blanco no han sido esclarecidas, existe evidencia creciente de su relación con enfermedades humanas y de su papel fundamental en la regulación de procesos saludables y patológicos a nivel celular. La identificación de los miRNAs involucrados en diversas enfermedades puede ayudar a comprender mejor los mecanismos moleculares del establecimiento y progresión de las mismas, y con ello diseñar nuevos blancos terapéuticos para su diagnóstico y tratamiento.
De manera interesante, los miRNAs no solamente se encuentran en dentro de las células, sino que pueden ser liberados a la circulación, encontrándose miRNAs en prácticamente todos los fluidos biológicos. Además, estos miRNAs solubles pueden ser tomados por otras células del organismo y regular la traducción de sus genes, fungiendo como un nuevo mecanismo de comunicación entre distintas células y órganos del cuerpo.
Los miRNAs circulantes presentan diversas características que los hacen candidatos idóneos a biomarcadores no invasivos. Pueden viajar a través del torrente sanguíneo, y son muy estables en los fluidos biológicos como saliva, suero, orina, leche materna, etc. Sus concentraciones en suero son muy constantes a largo plazo, y pueden modificarse en respuesta a nutrientes, estímulos ambientales y estados patológicos. Esta característica los convierte en moléculas con un gran potencial, ya que pueden proporcionar información valiosa sobre los beneficios de intervenciones como dieta y ejercicio sobre la salud, así como del estado o la evolución tanto de una enfermedad como el impacto de las terapias médicas. En la actualidad, los miRNAs circulantes y en fluidos biológicos se han propuesto como biomarcadores para la detección temprana y/o monitoreo de diversas enfermedades crónico-degenerativas, como cáncer, enfermedad coronaria, prediabetes, esclerosis múltiple, enfermedades neurodegenerativas, hígado graso, preeclampsia, entre muchas otras.
En la línea de investigación “Abordaje molecular y clínico, para el diagnóstico y tratamiento de las enfermedades Crónico-Degenerativas” del Departamento de Ciencias Médicas, realizamos proyectos de investigación enfocados al estudio de microRNAs en suero como biomarcadores moleculares diagnósticos y pronósticos no invasivos de enfermedades como prediabetes, enfermedad de hígado graso no alcohólica y cáncer. Estos estudios, en vinculación con instituciones de salud en el Estado de Guanajuato, permiten identificar algunos miRNAs asociados a la presencia y severidad de estas enfermedades, generando conocimiento básico que apoye el uso potencial de nuevos biomarcadores como diagnóstico y monitoreo no invasivos en nuestra población.
Fecha de publicación: 4 de septiembre de 2022.
