Geneen isiltasuna, Fisiologiako edo Medikuntzako Nobel Sarian

Aurtengo Fisiologiako edo Medikuntzako Nobel Saria Fire eta Mello ikertzaileentzat da.
(Argazkia: Nobel Fundazioa)

Proteinak, lipidoak, gluzidoak. Horra hor bizidunen osagaiak, urarekin eta kantitate txikietan dauden beste elementu batzuekin batera. Denak dira beharrezkoak, ezinbestekoak, baina, horietatik baten bat nabarmentzekotan, agian proteinak izango lirateke aukeratuak, prozesu askoren protagonista baitira. Besteak beste, digestio-entzimak, garunean seinaleak jasotzen dituzten hartzaileak eta bakterioen aurka babesten gaituzten antigorputzak proteinak dira.

Proteinak sortzeko mekanismoa ez da sinplea. Proteinak egiteko informazioa zelulen nukleoan dago, DNAn . Proteinak, berriz, nukleotik kanpo ekoizten dira, zitoplasman. DNAren eta proteinak ekoizteko makinariaren arteko bitartekari-lanak RNA mezulariak (RNAm) egiten ditu. Hain juxtu, Francis Crick Nobel saridun ospetsuak azaldu zuen mekanismoaren muina.

RNAren degradazioa

RNA mezularia kate bakarreko molekula da, eta bitartekari-lanak egiten ditu proteinen ekoizpenean.

Fire eta Mello, berriz, mekanismo horren alderdietako bat argitzeagatik saritu dituzte. Horri buruzko lana 1998an argitaratu zuten. Haien ikerketan, gene jakin baten RNAm nola degradatzen den azaldu zuten. Degradazio horren ondorioz, RNAm-molekula desagertu egiten da; horrenbestez, dagokion genea desaktibatu edo `isildu´ egiten da, eta, geneak kodetzen duen proteina ez da ekoizten.

Degradazio-mekanismo horri RNA-interferentzia deitzen zaio, hau da, RNA bidezko blokeoa edo oztopatzea, eta RNAm molekulak zelulan bikoiztuta agertzen direnean gertatzen da. Hain zuzen ere, DNAri helize bikoitza deitzen zaio itxura hori hartzen duten bi hari edo kate dituelako. RNAm-molekulak, aldiz, hari bakarra du. Baina batzuetan bikoiztuta ageri da, eta orduan gertatzen da degradazioa.

RNAren degradazioa landareetan, animalietan eta gizakietan gertatzen da. Mekanismo hau benetan garrantzitsua da, horren bidez kontrolatzen baita geneen espresioa.

C. elegans -en mugimenduak eman zien aztarna

C. elegans nematodorekin egin zituzten ikerketak.
(Argazkia: Rutgers Unibertsitatea)

Fire eta Mello ikertzaileek Caenorhabditis elegans zizarea erabili zuten mekanismoa argitzeko. Gene-espresioa ikertzen ari ziren. Muskuluaren proteina bati dagokion RNAm injektatu zioten zizareari, eta ez zuten inolako aldaketarik atzeman zizarearen mugimenduan. Gero, RNAm horren alderantzizkoa injektatu zioten, eta berdin: ez zen ezer gertatu. Aldiz, bi RNAm-ak batera injektatuta, zizareak mugimendu arraroak egiten zituela ikusi zuten. Hain zuzen ere, gene baten gabezia duten zizareek egiten duten mugimendu berbera.

Hortik ondorioztatu zuten RNAm-kate bikoitzak genea blokeatzeko ahalmena duela, eta horregatik azaltzen zela mugimendu arraro hori; alegia, normal mugitzeko behar zuen proteina ez zela ekoizten.

Ikertzaileek aurrera egin zuten, eta hori nola gertatzen den azaltzea lortu zuten. Hain zuzen, RNAm-kate bikoitzak kate bakarreko RNAm-a degradatzen duela frogatu zuten. Gainera, jakin zuten mekanismoa espezifikoa dela, zelulatik zelulara heda daitekeela, eta baita heredagarria izan daitekeela ere. Eragina lortzeko, RNAm-kate bikoitzaren kantitate oso txikiak injektatzea nahikoa dela ikusi zuten, eta RNA-interferentzia prozesu katalitiko bat dela proposatu zuten. Gaur egun, RNAi deitzen zaio prozesuari.

Aukera berriak

Birusek eragindako gaixotasunak RNAi mekanismoaren bidez sendatzeko aukera izatea espero dute.

RNAi-a prozesu garrantzitsua da birusetatik babesteko, batez ere organismo sinpleenetan Gainera, garrantzia du transposon izeneko DNA-zatien kontrolean ere. DNA-zati horiek mugikorrak dira, eta DNAren edozein lekutan koka daitezke. Okerreko lekuan egonez gero, kaltea sortzen dute. RNAi-k transposonetatik babesten du DNA.

Pauso bat haratago emanaz, RNAi mekanismoa teknologia genetikoan aplika daiteke. Ikertzaileek lortu dute RNAm-kate bikoitzak egitea, RNAm jakin batzuk degradatzeko, eta, hala, dagokien genea isilarazteko.

Etorkizunean, teknika hori Medikuntzan zein Nekazaritzan aplikatzeko itxaropena dute. Adibidez, odolean kolesterol-kontzentrazio altuak izatearekin lotutako gene bat isilaraztea lortu dute animalietan, RNAm-a degradatuz. Aurrerago, zirkulazio-aparatuko gaixotasunak, minbizia, gaitz endokrinoak, infekzio birikoak eta beste hainbat gaixotasun RNAi-n oinarrituta tratatzeko aukera izatea espero dute.