La regulación de la proliferación celular

Durante el desarrollo, la homeostasis celular se mantiene gracias un equilibrio, regulado de manera precisa, entre la proliferación y la muerte celular. Comprender los mecanismos reguladores que rigen estos procesos en respuesta al estrés y a otros desencadenantes ambientales es de gran importancia para proteger la salud y combatir la enfermedad.

Teniendo todo esto en cuenta, los investigadores del proyecto financiado por la Unión Europea MIRNASTRESS se propusieron investigar la regulación de los genes p21, c-myb y c-myc, claves en la proliferación celular y en la apoptosis. Estos genes son importantes para la regulación y el desarrollo del ciclo celular; además, diferentes mutaciones en estos genes son responsables de la aparición de varios tipos de cáncer. El proyecto MIRNASTRESS se centró en el estudio de la regulación de la síntesis, la transcripción y el decaimiento de moléculas de ARN mensajero (mARN) codificadas por estos genes.

También se prestó especial atención a las proteínas de unión a ácidos nucleicos RBM38 y FIR. En concreto, los investigadores trabajaron con el objetivo de comprender el mecanismo por el cual estas proteínas reconocen y regulan la transcripción de las moléculas de mARN diana. La alteración de estos dos mecanismos de regulación está relacionada estrechamente con tumores concretos y, por tanto, esta es de gran importancia terapéutica.

Los investigadores descubrieron que, en células sometidas a estrés, la proteína RBM38 de unión a ARN compite con moléculas de microARN para estabilizar ARN mensajeros específicos requeridos por el gen p53 para regular la proliferación celular y la apoptosis. Los análisis estructurales de la RBM38 desvelaron los sitios de unión a microARN y proporcionaron información de gran valor sobre el mecanismo por el cual esta proteína desestabiliza el complejo microARN-mARN.

Los investigadores identificaron en el extremo 5' de los genes p21 y c-myc una región reguladora implicada en la transcripción genética. Posteriormente estos estudiaron la interacción estructural entre la proteína FIR y esta región con el fin de validar el potencial de la proteína FIR para modular la expresión génica y actuar como diana anticancerígena.

En conjunto, los resultados del proyecto MIRNASTRESS revelan la existencia de un mecanismo de regulación que controla la expresión génica post-transcripcional por medio de la inhibición de la actividad de moléculas de microARN. Estos descubrimientos ponen de manifiesto una nueva vía de regulación de los genes p21 y c-myc y proporcionan la base molecular para diseñar estrategias terapéuticas frente al cáncer en el futuro.