Investigadores de la Universidad Estatal de Ohio han realizado un hallazgo significativo que desafía la noción tradicional sobre ciertos segmentos de ARN, conocidos como intrones, que se pensaban inútiles. Este estudio revela que estos pequeños fragmentos desempeñan un papel crucial en la regulación de la producción de proteínas y en la respuesta celular al estrés oxidativo.
Los intrones son secuencias cortas que se encuentran en un subconjunto de ARN de transferencia (tRNA), las moléculas responsables de guiar la ensambladura de cadenas de aminoácidos durante la construcción de proteínas. Históricamente, se ha considerado que estos intrones carecen de función, ya que deben ser eliminados antes de que el tRNA pueda cumplir su papel. Sin embargo, esta nueva investigación sugiere que algunos intrones tienen la capacidad de unirse a secciones clave de otras moléculas de ARN, como el ARN mensajero (mRNA), provocando su degradación y, por ende, deteniendo la producción de proteínas.
Un nuevo enfoque sobre los intrones
El equipo de investigación observó que, bajo condiciones de estrés oxidativo, ciertos intrones permanecen estables en lugar de descomponerse, lo que indica que podrían ser parte de un mecanismo de supervivencia celular. Según la autora principal del estudio, Regina Nostramo, estos intrones pueden actuar como reguladores negativos de la expresión génica en situaciones de estrés, sugiriendo que las células podrían utilizarlos de manera estratégica para adaptarse a condiciones adversas.
Los hallazgos se publicaron en la revista Molecular Cell, y se basan en experimentos realizados con levaduras, donde se identificó que algunos intrones, una vez liberados del tRNA, se unen a mRNAs específicos, provocando su descomposición. Este proceso de regulación es similar al que llevan a cabo los microARNs, que también se consideraban segmentos de ARN sin función, pero que han demostrado tener un papel importante en la inhibición de la expresión génica. Sin embargo, los intrones funcionan de manera diferente, ya que no dependen de proteínas del tipo Argonaute, presentes en otros organismos.
La investigación ha revelado que al menos 33 mRNAs están afectados por un tipo particular de intron, destacando la importancia de estos elementos en procesos relacionados con la división celular y la reproducción. La abundancia y estabilidad de ciertos intrones en condiciones de estrés proporciona una pista sobre su relevancia evolutiva, lo que lleva a los científicos a cuestionar por qué estos intrones persisten en organismos tan diversos como humanos, ratones y levaduras.
Los investigadores continuarán sus estudios para comprender mejor el papel de los intrones en diferentes condiciones de estrés, incluyendo el calor y la falta de nutrientes, con la esperanza de desentrañar la compleja red de regulación que estos fragmentos de ARN ejercen sobre la expresión génica y la producción de proteínas.