Epigenética y ARN no codificantes

La epigenética

Para responder en tiempo real a las modificaciones de nuestra actividad o de nuestro entorno, nuestras células modulan la expresión de sus genes, es decir, ajustan permanentemente el tipo y la intensidad de la síntesis proteica. Esta modulación se realiza sin mutación del ADN, por lo que las modificaciones epigenéticas aseguran esta constante adaptación.

Entre estos mecanismos figuran:

• La metilación del ADN: La adición de grupos metilo a ciertas bases del ADN, influyendo en la lectura de los genes.
• Las modificaciones de las histonas: La acetilación, la metilación o la fosforilación de estas proteínas estructurantes, modulando el acceso al ADN.
• Los ARN reguladores: Moléculas de ARN no codificantes (microARN, ARN largos no codificantes) que pueden reprimir o activar la expresión génica.

Gracias a estos mecanismos, el organismo puede adaptar continuamente la expresión de sus genes en función de las señales que recibe (alimentación, estrés, exposiciones ambientales, etc.).

El papel del sistema inmunitario en la respuesta a las agresiones externas

El sistema inmunitario está en primera línea para permitir la adaptación del organismo a las modificaciones ambientales. La sobreexpresión de los receptores de membrana, la proliferación, la diferenciación y la polarización de las células del sistema inmunitario son mecanismos esenciales para una respuesta inmunitaria adaptada que están bajo el control de un gran número de factores epigenéticos.

Los ARN no codificantes

Durante mucho tiempo se creyó que la única función del ADN era portar la información genética necesaria para la síntesis de proteínas. La decodificación del genoma humano, al principio de este siglo, fue rica en sorpresas, en particular:

• Mientras que se esperaba encontrar tantos genes como proteínas (alrededor de 100.000 proteínas diferentes en el hombre), el número de genes que codifican proteínas es de solo 25.000.
• En el conjunto del genoma humano, solo el 3% contiene genes que codifican proteínas.

Durante muchos años, no se pudo identificar el papel del 97% restante, hasta el punto de llamarlo «el ADN basura».

Sin embargo, hoy se sabe que, lejos de ser inútil, este ADN no codificante porta el código que permite la síntesis de ARN no codificante.

Los microARNs

Entre los ARNs no codificantes reguladores, los microARNs son sin duda los que han sido objeto del mayor número de investigaciones hasta la fecha.

Valieron a sus descubridores, los profesores Victor Ambros y Gary Ruvkun, el Premio Nobel de Medicina y Fisiología en 2024.

Estos pequeños filamentos de ARN de una veintena de nucleótidos tienen la facultad de aparearse a un ARN mensajero diana y bloquear su traducción en proteínas.