La mayoría de las investigaciones en mamíferos se han centrado en pequeñas moléculas de ARN denominadas microARNs, aunque un nuevo estudio, publicado esta semana en Nature, describe los efectos de largo alcance de moléculas de ARN más grandes y relativamente sin estudiar llamadas lincRNAs (abreviatura en inglés de large intergenic noncoding RNAs). El estudio identifica las lincRNAs que juegan un papel en la función de las células madre embrionarias, y sugiere tratar de usar dichas lincRNAs para manipular estas células y generar otros tipos celulares.
Mitchell Guttman, primer autor del estudio y estudiante graduado en el MIT (Instituto de Tecnología de Massachusetts, EE.UU.) y el Instituto Broad (EE.UU.), afirma que cuando el equipo de Broad descubrió más de 3.500 lincRNAs únicas en el genoma humano y del ratón en 2009, "el potencial era enorme, y quisimos saber lo que podrían estar haciendo".
Para responder a esta pregunta, los investigadores se centraron en comprender el papel de las lincRNAs en células madre embrionarias. Usando una técnica llamada interferencia de ARN, sistemáticamente apagaron la función de cada una de más de 200 lincRNAs previamente identificadas como responsables de llevar a cabo un papel importante en las células madre embrionarias. A continuación, hicieron un perfil de los genes expresados en las células y estudiaron sus funciones. Encontraron que la mayoría de las lincRNAs tenían efectos generalizados en las células, y que ayudaban a controlar el destino de las células madre. El equipo identificó dos docenas de lincRNAs que ayudaban a mantener la pluripotencialidad de las células-su capacidad de engendrar todos los demás tipos de células-y un número similar de lincRNAs que reprimían los genes implicados en la diferenciación en otros tipos celulares.
Hacer que las células madre se diferencien ha resultado difícil hasta ahora, y los científicos llevan tiempo buscando mejores formas de llevarlo a cabo. Guttman afirma que la inhibición de lincRNAs en combinaciones específicas podría permitir a las células madre transformarse directamente de manera específica. George Daley, biólogo de células madre de la Escuela Médica de Harvard y el Hospital Infantil de Boston, en EE.UU., afirma que seguir haciendo pruebas de los efectos de las lincRNAs "ayudará a refinar nuestra capacidad de controlar y manipular células en un cultivo, y logrará avanzar la utilidad de las células madre para la medicina regenerativa".
Tariq Rana, biólogo de ARN en el Instituto de Investigación Médica Sanford-Bu ham de La Jolla, Califo ia (EE.UU.), denomina el trabajo como "el primer estudio exhaustivo que define los roles funcionales de las lincRNAs en las células madre embrionarias". Asegura que el estudio pondrá en marcha nuevas investigaciones sobre el modo en que las lincRNAs regulan la expresión génica.
Guttman y sus colegas proponen que las lincRNAs poseen una importante función de coordinación en la célula: al igual que los sargentos dirigiendo unidades militares, las lincRNAs parecen controlar grandes complejos de proteínas, interactuando con ellas. Indica que estas grandes ARNs también parecen estar colocadas juntas de una manera modular, como juguetes Tinkertoy moleculares. Aprender más sobre la forma en que se unen podría permitir a los científicos diseñar y montar ARN para llevar a cabo tareas muy específicas-y manipular las células.