En el gusano redondo C. elegans, una parte vital del ARN no tiene su propio gen: en lugar de eso, hace «autostop» dentro de otro. Hacer «autostop» con ADN podría ser una estrategia común en el reino animal y tiene implicaciones para las terapias antienvejecimiento, la preservación de especies y la medicina regenerativa en humanos.
Un equipo internacional liderado por científicos del Centro RIKEN para la Investigación de la Dinámica de Biosistemas (BDR), en Japón, ha descubierto un mecanismo genético inesperado en el nematodo C. elegans que sugiere una nueva vía para preservar la integridad genética de una especie: el ARN esencial para la telomerasa no tiene un gen propio, sino que hace «autostop” dentro de una región específica de otro gen, expresado en las células germinales.
Los telómeros son los extremos protectores de los cromosomas: su acortamiento progresivo durante la replicación celular está vinculado al envejecimiento y, al mismo tiempo, podría conducir a la pérdida de fertilidad y directamente a la extinción, si no hay un mecanismo que los reponga en la línea germinal.
Resolviendo un misterio genético
En la mayoría de los animales, la telomerasa usa un ARN codificado por un gen específico. Sin embargo, durante más de dos décadas de investigación, los especialistas no habían encontrado ese gen en C. elegans, pese a que la enzima telomerasa funciona en este gusano. El misterio fue resuelto en esta investigación, publicada en la revista Science: la secuenciación y el rastreo genómico revelaron que ese ARN no reside en un gen independiente, sino que está incrustado dentro de otro gen, que se activa específicamente en células germinales.
En otras palabras, esa parte vital de la telomerasa del gusano “viaja” dentro del ARN de un gen hospedador, que ya tiene el ordenamiento espacial adecuado para producirlo donde se necesita. Según una nota de prensa, cuando los investigadores eliminaron ese elemento en los experimentos, los nematodos mostraron acortamiento telomérico progresivo y la línea se extinguió en aproximadamente quince generaciones.
Referencia
Nematode telomerase RNA hitchhikes on introns of germline–up-regulated genes. Yutaka Takeda et al. Science (20225). DOI:https://doi.org/10.1126/science.ads7778
ARN “viajero”
Por el contrario, cuando reinstalaron la fracción “viajera” de ARN dentro de otros genes que se expresan en la línea germinal, la extinción se evitó. Esto demuestra que la localización del ARN es clave para la supervivencia a largo plazo, abriendo nuevas posibilidades para la biología de la conservación y la medicina regenerativa, entre otras posibles aplicaciones.
Los autores sugieren que este proceso genético podría ser un principio general: alojar ARN funcional en genes con el patrón de expresión correcto permitiría regular su producción sin requerir genes independientes o especializados. Este mecanismo podría inspirar herramientas para evitar la erosión genética en poblaciones pequeñas o para diseñar terapias dirigidas a la regulación de la telomerasa, en tratamientos que buscan reducir el impacto del envejecimiento.
