¿Es posible que un pequeño gusano te lleve a ganar un premio Nobel? Victor Ambros y Gary Ruvkun acaban de demostrar que sí. Solemos creer que los ganadores del Nobel tenían claro ese objetivo desde el inicio, pero muchas veces no es así. El mundo de la investigación suele avanzar impulsado por la curiosidad, que a menudo conduce a descubrimientos inesperados con grandes repercusiones para la sociedad.
Este fue el caso de los dos genetistas galardonados con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina del 2024. Ambos comenzaron sus investigaciones postdoctorales, a finales de los años 80, en el gusano Caenorhabditis elegans. Este diminuto gusano redondo mide apenas 1 mm de largo, pero tiene diversos tipos de células especializadas, como células musculares y nerviosas, lo que lo convierte en un modelo ideal para estudiar el desarrollo de tejidos presentes en organismos más complejos. Ambros y Ruvkun centraron su atención en dos genes clave, lin-4 y lin-14, cuyos cambios en sus secuencias provocan gusanos mutantes que carecen de ciertas células y estructuras. Intrigados por el papel de estos genes, se adentraron a investigar sus funciones.
Antes de profundizar en sus hallazgos, es importante entender algunos conceptos. El ADN, nuestro material genético, es como el recetario de la abuela. Cada gen, que forma parte del ADN, es una “receta” con instrucciones específicas para preparar un “platillo final”, que usualmente es una proteína. Este recetario es tan valioso que se guarda protegido, y solo se saca una copia de la receta que se necesita, un proceso conocido como transcripción. Esa copia, llamada ARN mensajero (ARNm), lleva las instrucciones necesarias para fabricar la proteína en un proceso llamado traducción. Así, el flujo de información genética sigue este camino: ADN → ARNm → proteína. Todo esto ocurre para que la información de un gen se convierta en un producto funcional para la célula, proceso conocido como expresión genética.
Sin embargo, la expresión genética necesita ser regulada para que ocurra en el momento y lugar adecuados. De la misma forma en que una madre nos daba un “estate quieto” cuando hacíamos travesuras, la célula tiene mecanismos que controlan cómo y cuándo se expresan los genes para asegurar que cumplan correctamente sus funciones. Esto es la regulación genética, y en este contexto, Ambros y Ruvkun descubrieron un principio completamente nuevo.
Ambros encontró que el gen lin-4 bloqueaba la actividad del gen lin-14, pero no sabía cómo. Más adelante, descubrió que el gen lin-4 producía una pequeña molécula de ARN que, sorprendentemente, no generaba ninguna proteína. Esto lo llevó a preguntarse si el ARN del gen lin-4 podría inhibir al gen lin-14.
Por su parte, Ruvkun investigó cómo se regulaba la expresión de lin-14 en las células de C. elegans y demostró que, a diferencia de lo que se creía, esta regulación se daba en una etapa más tardía de la expresión genética, a nivel del ARN mensajero y no en el ADN.
Cuando los dos científicos combinaron sus hallazgos, todo encajó. La pequeña molécula de ARN producida por lin-4, que más tarde se denominó microARN, regulaba la expresión del gen lin-14 al unirse a un tramo de su ARN mensajero, bloqueando así la producción de la proteína. ¡Eureka! Habían descubierto un nuevo mecanismo de regulación genética a través de un tipo de ARN antes desconocido: el microARN. Los resultados de sus investigaciones se publicaron en 1993 en la revista Cell.
Durante años, se pensó que este mecanismo era exclusivo de C. elegans y poco relevante para otros animales, incluidos los humanos. Esa percepción se hizo añicos en el 2000, cuando el equipo de Ruvkun identificó el microARN let-7. A diferencia de lin-4, let-7 es un gen altamente conservado, es decir, permanece en el ADN de gran parte del reino animal, incluidos los humanos, a pesar de los intensos cambios evolutivos (como quien dice, hierba mala nunca muere).
Este descubrimiento impulsó la investigación sobre los microARNs, y desde entonces se han identificado cientos de ellos. Hoy se sabe que la regulación genética por microARNs es universal en organismos multicelulares y ha existido durante cientos de millones de años. Además, se ha demostrado que los microARNs son cruciales para el desarrollo normal de las células y tejidos, y que su mal funcionamiento puede llevar a enfermedades como el cáncer y otros trastornos genéticos.
El estudio de un pequeño gusano, por lo tanto, reveló una nueva dimensión de la regulación genética en organismos complejos. Esto demuestra, una vez más, que la investigación en ciencia básica es el pilar de todo lo que disfrutamos hoy en día, desde la tecnología hasta la medicina.
Editado por: Khrisse Suazo
