El editor que nos salva del cáncer: biólogos crean por primera vez un interruptor molecular en el ARN.

Investigadores de Colonia mostraron cómo funciona en las células humanas la «vigilancia del sinsentido» — el mecanismo nonsense-mediated mRNA decay (NMD), responsable del control de calidad de los ARN mensajero. Este proceso supervisa los «planos» de las proteínas y elimina moléculas defectuosas antes de que produzcan una proteína truncada o dañina que pueda causar trastornos del desarrollo o cáncer.

El equipo dirigido por el profesor Nils Geringa del Instituto de Genética desarrolló interruptores moleculares que permiten, en un momento preciso, desactivar la proteína clave del NMD — UPF1. Gracias a ello fue posible, con una precisión sin precedentes, rastrear qué tan rápido y en qué orden el NMD actúa sobre el transcriptoma de células humanas.

Los resultados publicados en la revista Molecular Cell en el artículo «Rapid UPF1 depletion illuminates the temporal dynamics of the NMD-regulated human transcriptome». Uno de los principales resultados fue una base de datos abierta que describe sistemáticamente, por primera vez, qué genes y variantes de genes son regulados directamente por NMD. Este recurso está disponible de forma gratuita y ofrece nuevas oportunidades para la investigación del ARN y del genoma.

Los autores demostraron que el NMD obedece reglas estrictas. Si en los «planos» de una proteína aparece una señal de paro prematura, la célula reconoce el error y elimina ese ARNm, evitando la síntesis de una proteína inútil o peligrosa. Según Geringa, el nuevo sistema permite por primera vez ver con qué rapidez y alcance actúa el NMD en células humanas: no solo protege contra errores, sino que también funciona como un importante regulador de la actividad génica.

El primer autor del estudio, el doctor Folker Boem, señala que con esta metodología se han descubierto muchas variantes de ARN hasta ahora no detectadas, incluidas variantes relacionadas con el desarrollo cerebral. Esta diversidad resultó inesperada y, probablemente, se debe a que antes no había herramientas adecuadas para identificarlas. Según los investigadores, la base creada será una herramienta importante para científicos de todo el mundo.

El coautor del estudio, el profesor Markus Landtaler, del Centro Max Delbrück de Berlín, subraya que este resultado demuestra de forma clara cómo las nuevas tecnologías permiten «ver» mecanismos biológicos fundamentales que tienen una relevancia directa para la salud y las enfermedades.