Descubren molécula que podría ser clave para luchar contra obesidad
Fue denominada AzuCR; es muy importante en la regulación de genes relacionados con el metabolismo de diversos azúcares
“Conociendo las funciones de los ARN podemos atacar problemas complejos como sería la obesidad, la diabetes y en un futuro largo el cáncer”, comentó el coordinador de la Unidad de Genética de la Nutrición en la unidad periférica del IIBO en el Instituto Nacional de Pediatría.
La pequeña cadena fue descubierta por Miranda Ríos durante una estancia en el laboratorio de Gisela Storz, de los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos; tiene un tamaño de 164 bases de longitud y codifica para una pequeña proteína de 28 aminoácidos, pero su participación es muy importante en la regulación de genes relacionados con el metabolismo de diversos azúcares.
“Cuando hice notar que la expresión de este RNA pequeño es regulado por diferentes azúcares mi jefa en Estados Unidos, la doctora Storz, me preguntó cómo se dice sugar en español, entonces al ARN se le llamó AzuCR y a la proteína que codifica AzuC, así que el nombre está ligado con las funciones que tiene”, comentó el investigador.
Es posible, explicó, que el estudio de estas moléculas tenga un impacto para la salud humana, pues algunas de las enfermedades en el humano pueden tener su origen en que no se produzcan algunos RNA pequeños o proteínas pequeñas como AzuCR o la proteína AzuC.
El experto detalló que hasta el momento se ha descubierto apenas una decena de ARN con funciones duales, tres de ellos fueron gracias al estudio de la bacteria Escherichia coli (E. coli), una de ellas la recién nombrada por el experto universitario.
Importancia de lo pequeño
A inicios de los años 90 del siglo pasado se encontró que había ARN que tenían la capacidad de regular la expresión de genes, y se les llamó pequeños debido a que su tamaño es de 30 a 300 bases de longitud y cuando se unían a otros ARN afectaban su capacidad de producir proteínas.
“Antes al ARN casi no se le consideraba, lo importante en las células era el ADN y las proteínas, pues no se creía que tuviera funciones en la regulación de la expresión genética”, señaló.
A eso se suma que algunas de estas pequeñas moléculas también pueden producir proteínas pequeñas, las cuales tienen funciones importantes en la virulencia de bacterias patógenas, por lo que también se les ha llamado ARN con funciones duales.
En 2003, la Dirección General de Asuntos del Personal Académico apoyó a Miranda Ríos para estudiar técnicas que permiten estudiar estos ARN pequeños, uno de los cuales es el hoy llamado AzuCR, el cual modula el uso de carbono en la bacteria Escherichia coli (E. coli) y codifica una proteína de 28 aminoácidos (denominada AzuC).
Después de esa estancia sabática en el vecino país del norte, en la UNAM el investigador siguió con el trabajo que llevó a la publicación del artículo “Dual function AzuCR RNA modulates carbon metabolism”, publicado en 2022 en la revista internacional Proceedings of the National Academy of Sciences, en Estados Unidos.
Algunos de los ARN duales que se conocen tienen un papel relevante en la virulencia de algunos patógenos, como Staphylococcus aureus o Vibrio colerae; entonces, conocer cómo funcionan estos pequeños ARN y sus proteínas da pautas para el diseño de estrategias terapéuticas que permitan eliminar su función y llevar a una mejora en la salud humana.
“Es importante reconocer que el estudio de estos ARN nos está llevando a comprender algunos mecanismos de enfermedad. Pensando en que algunos de estos genes producirán proteínas resultaba que muchas de las enfermedades no se podían atribuir antes a que hubiera un gen defectuoso. Ahora sabemos que hay genes que producen ARN que si no se producen en la cantidad adecuada pueden generar enfermedades”, comentó.
Actualmente, Miranda Ríos estudia modelos de obesidad en un tipo de gusano llamado Caenorhabditis elegans (C. elegans) para ver cómo diferentes dietas (altas en azúcares y en grasa) modifican la expresión de estos ARN pequeños, considerando que muchos de los genes que codifican proteínas y ARN pequeños son muy similares en el humano.
“Si nosotros al agar en el que crecemos a los gusanos le añadimos grandes cantidades de glucosa o de ácidos grasos, aquéllos los consumen y están gordos o más grandes que los que tienen una dieta sin glucosa, viven menos tiempo y su fertilidad se ve muy afectada”, mencionó.
Eso es muy similar a lo que ocurre con el humano, pues las personas obesas viven menos tiempo, tienen más problemas para procrear hijos y sus funciones de generación de energía se ven alteradas, expresó.
Además, Miranda Ríos y su equipo revisan actualmente la expresión de estas pequeñas moléculas para diseñar estrategias para eliminar su función y disminuir la alteración en células cancerosas.