En la reciente entrega de los Premios Nobel, el galardón de Medicina fue otorgado a dos científicos que, hace casi cuatro décadas, revolucionaron el entendimiento de la biología molecular con un hallazgo aparentemente sutil, pero de enorme relevancia: los microARN. Se trata de secuencias pequeñas de ARN no codificante que actúan como reguladores maestros del genoma, capaces de activar o desactivar genes específicos, influyendo en procesos celulares esenciales y, en muchos casos, determinando el estado de salud o enfermedad de un organismo. El reconocimiento del Nobel no solo resalta la importancia de estos elementos genéticos, sino también su potencial para desarrollar tratamientos revolucionarios para enfermedades que van desde el cáncer hasta afecciones neurodegenerativas.
El artículo original que sirvió de base para este reportaje fue escrito por Andrea Kasinski, profesora asociada de Ciencias Biológicas en la Universidad de Purdue y una autoridad en el campo de la terapia con ARN. Publicado en el portal The Conversation bajo el título “El microARN es el regulador maestro del genoma ganador del premio Nobel: los investigadores están aprendiendo a tratar enfermedades aprovechando la forma en que controla los genes”, este material destaca el alcance de los descubrimientos realizados por Victor Ambros y Gary Ruvkun en los años 80. Kasinski, quien también es la directora ejecutiva y cofundadora de LigamiR Therapeutics, ha dedicado su carrera a estudiar estas moléculas, financiada por organismos como los Institutos Nacionales de Salud, el Departamento de Defensa y la Asociación Estadounidense del Pulmón. Además, como inventora con múltiples patentes en el campo de la terapia con ARN, sus contribuciones han sido fundamentales para explorar el uso de microARN como tratamiento para cánceres difíciles de tratar.
Y brilló el microARN
Victor Ambros y Gary Ruvkun identificaron el microARN como una clase de ARN no codificante, rompiendo con el dogma central de la biología molecular que durante décadas dictaba que la información genética fluía en una sola dirección: del ADN al ARN, y de este a las proteínas. Según su hallazgo, los microARN no se traducen en proteínas, sino que funcionan como interruptores moleculares que controlan la expresión de otros ARN, y por ende, la producción de proteínas. En esencia, estos pequeños ARN funcionan como capacidades dentro del entramado celular, coordinando la actividad genética y garantizando que los genes se activen o se silencien según sea necesario para mantener el equilibrio celular. Como señala Andrea Kasinski en su artículo, la comprensión de los microARN transformó el enfoque de la investigación genética, abriendo un camino hacia la intervención directa en enfermedades relacionadas con la disfunción genética.
La capacidad de los microARN para modular múltiples genes a la vez convierte a estas pequeñas moléculas en piezas clave de la maquinaria celular. Un microARN puede influir en la expresión de hasta 100 genes diferentes, lo que los convierte en potentes reguladores de rutas biológicas complejas. Esta propiedad multifacética también implica que cualquier alteración en su función puede desencadenar efectos en cascada, alterando el estado de múltiples genes y, potencialmente, contribuyendo a la aparición de enfermedades. En 2002, por ejemplo, los investigadores observaron por primera vez que una pérdida de microARN estaba directamente asociada con la leucemia linfocítica crónica, un tipo de cáncer de la sangre. Este descubrimiento inició una serie de estudios que demostraron que más de 2.000 microARN en el cuerpo humano podían estar relacionados con enfermedades como el cáncer, enfermedades cardíacas y trastornos neurodegenerativos.
Tratamientos contra el cáncer
Kasinski subraya que, al ser reguladores de un amplio rango de genes, la disfunción de los microARN en una célula puede tener consecuencias profundas. Un caso destacado es el del microARN miR-34a, que está desactivado en más de la mitad de los cánceres conocidos. La función del miR-34a es clave, ya que regula genes que impiden el crecimiento descontrolado de las células y su migración a otras partes del cuerpo. La pérdida de su actividad contribuye al desarrollo del cáncer y dificulta su tratamiento. Sin embargo, esta misma propiedad convierte al miR-34a en un objetivo ideal para el desarrollo de terapias basadas en microARN, un área en la que Kasinski y su equipo han centrado sus esfuerzos durante los últimos años.
Tambièn puedes leer: En EE. UU. los defensores de las elecciones libres son los que más la han socavado
A pesar de su potencial terapéutico, el uso de microARN en tratamientos enfrenta varios desafíos. En su artículo, Andrea Kasinski explica que uno de los principales obstáculos es la entrega efectiva de estas moléculas a las células diana sin ser degradadas o desencadenar una respuesta inmune. A diferencia de las vacunas de ARNm, que han sido absorbidas por las células inmunitarias de manera eficiente, los tratamientos basados en microARN deben evitar ser detectados por el sistema inmunológico y llegar a las células enfermas sin afectar las células sanas. Esto ha llevado a los investigadores a desarrollar métodos innovadores para hacer que los microARN sean más estables y que puedan dirigirse de manera específica a las células donde se necesita su acción.
Uso de los “ligandos”
Un enfoque prometedor es el uso de ligandos, pequeñas moléculas que se unen a proteínas específicas en la superficie de las células. Estos ligandos permiten que los microARN se dirijan de manera precisa a las células enfermas que presentan ciertos receptores en cantidades elevadas, evitando así las células sanas. Un ejemplo es el uso de N-acetilgalactosamina (GalNAc), un ligando aprobado por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) que facilita la entrega de ARN terapéutico a las células del hígado. Kasinski menciona que su laboratorio ha desarrollado un método similar para el miR-34a, utilizando folato como ligando. Este enfoque, denominado FolamiR-34a, ha demostrado ser eficaz en la reducción del tamaño de tumores de cáncer de mama y pulmón en modelos animales.
Además, el equipo de Kasinski ha trabajado para aumentar la estabilidad de los microARN en el cuerpo, un reto que ha limitado su uso clínico. Modificando químicamente estas moléculas, han logrado prolongar su vida útil en el organismo, reduciendo la necesidad de dosis frecuentes y aumentando la eficacia del tratamiento. Esta estrategia podría significar un cambio importante para pacientes con cáncer y otras enfermedades crónicas, ya que se necesitarían menos aplicaciones de las terapias, minimizando el riesgo de efectos secundarios y reduciendo los costos asociados.
Más allá de la frontera
Los microARN, como señala Andrea Kasinski, aún están lejos de ser la cura definitiva para enfermedades complejas. Sin embargo, su capacidad para redes modulares de genes enteras los convierte en una herramienta valiosa para desarrollar tratamientos personalizados que vayan más allá de las terapias tradicionales. El trabajo de Kasinski y otros investigadores sugiere que, si bien el campo enfrenta desafíos logísticos y técnicos, las lecciones aprendidas a partir de los estudios con microARN están generando avances significativos que podrían llevar a una nueva era en la medicina de precisión.
Tambièn puedes leer: En 130 años se alcanzará la igualdad de género en las presidencias: Ascenso de Sheinbaum
A medida que los investigadores continúan explorando el potencial de los microARN como agentes terapéuticos, el reconocimiento del Premio Nobel a Ambros y Ruvkun no solo celebra un descubrimiento científico, sino también el inicio de una revolución en el entendimiento de la biología humana. Al activar y desactivar genes específicos, estas diminutas moléculas podrían ofrecer nuevas oportunidades para intervenir en procesos biológicos de una manera que antes parecía imposible. La historia de los microARN es una muestra clara de cómo, en la ciencia, incluso las desviaciones más pequeñas pueden cambiar el rumbo de la investigación y, con ella, el futuro de la medicina.
