Medikuntzako Nobela, mikroRNAk eta haien funtzioa aurkitu eta azaldu zuten ikertzaileentzat

Victor Ambros eta Gary Ruvkun biologoek jasoko dute Medikuntza edo Fisiologiako 2024ko Nobel saria, mikroRNAren aurkikuntzagatik eta gene-erregulazio post-transkripzionalean duten rola argitzeagatik.

Nobel Akademiak nabarmendu duenez, geneen jarduera erregulatzen duen oinarrizko printzipioa azaltzeagatik erabaki dute saria Victor Ambrosi eta Gary Ruvkunebi ematea, erdibana. Hain zuzen, mikroRNAk aurkitu zituzten, eta geneen erregulazioaren funtsezko printzipioa utzi zuten agerian. Orain, jakina da giza genomak mila mikroRNA baino gehiago kodetzen dituela, eta ezinbestekoak direla organismoen garapenerako eta funtzionamendurako.

Izan ere, organismo bateko zelula guztiek DNAn informazio bera duten arren, organoek eta ehunek zelula-mota desberdinak dituzte. Bereizketa hori gene-jardueraren erregulazio zehatzaren emaitza da. Horri esker, muskuluetako, hesteetako edo nerbio-sistemako zelulek, adibidez, funtzio espezializatuak betetzen dituzte. Geneen erregulazioan akatsak daudenean, berriz, minbizia, diabetesa edo gaixotasun autoimmuneak agertu daitezke, besteak beste.

Caenorhabditis elegans zizareak eman zuen giltza

1980ko amaieran, Victor Ambros eta Gary Ruvkun doktoretza-osteko bekadunak izan ziren Robert Horvitzen laborategian (hari ere eman zioten Nobel saria 2002an, Sydney Brenner eta John Sulstonekin batera). Horvitzen laborategian, Caenorhabditis elegans zizarea ikertu zuten. Zizarea txikia bada ere, zelula-mota espezializatu asko ditu, hala nola nerbio- eta muskulu-zelulak, animalia handiagoetan eta konplexuagoetan ere aurkitzen direnak, eta, beraz, eredu egokia da organismo plurizelularren ehunak nola garatzen diren ikertzeko.

Ambrosek eta Ruvkunek hainbat zelula-mota une egokian garatzen direla kontrolatzen duen mekanismoan jarri zuten arreta. Bi zizare-andui mutante aztertu zituzten, lin-4 eta lin-14, zeinak akatsak baitzituzten geneen aktibazio-denboretan. Ambrosek aurretik jada frogatu zuen lin-4 bestearen erregulatzaile negatiboa zela, hau da, blokeatu egiten zuela; baina ez zekiten nola.

Aldi berean, Gary Ruvkunek lin-14 genearen erregulazioa ikertu zuen Massachusettseko Ospitale Nagusian eta Harvardeko Medikuntza Fakultatean. Eta frogatu zuen lin-4ak ez zuela inhibitzen lin-14aren mRNAren ekoizpena. Antza, erregulazioa gene-adierazpenaren prozesuaren ondorengo etapa batean gertatzen zen. Bi sarituek euren aurkikuntzak alderatu zituzten, eta horrek aurkikuntza berritzailea ekarri zuen. Erregulazio genetikoaren printzipio berri bat aurkitu zen, aurretik ezagutzen ez zen RNA-mota baten bidezkoa: mikroRNA. Emaitzak 1993an argitaratu zituzten, Cell aldizkarian, bi artikulutan.

Hasiera batean, ez zuten oihartzunik izan komunitate zientifikoan; gehienek uste zuten C. elegans zizarearen berezitasun bat zela. 2000. urtean, ordea, Ruvkunen ikerketa-taldeak let-7 geneak kodetutako beste mikroRNA baten aurkikuntza argitaratu zuen. Lin-4an ez bezala, let-7 genea oso kontserbatuta dago animalien erreinu osoan. Artikuluak interes handia piztu zuen, eta hurrengo urteetan, ehunka mikroRNA desberdin identifikatu zituzten. Gaur egun badakigu mila gene baino gehiago daudela gizakietan mikroRNA desberdinetarako, eta mikroRNA bidezko erregulazio genikoa unibertsala dela organismo plurizelularren artean. Are gehiago: ikerketa genetikoaren bidez frogatu dute, mikroRNArik gabe, normalean zelulak eta ehunak ez direla garatzen. Esate baterako, mikroRNAk ekoizteko beharrezkoa den proteina baten mutazioak DICER1 sindromea eragiten du, minbiziari lotutako sindrome arraro baina larri bat.