L’ARN no codificant regula l’expressió de gens clau en la diabetis

<p>Seqüències de l’ARN que no codifica per a proteïnes juguen un paper clau en l’expressió de determinats gens de les cèl·lules beta del pàncrees.</p>

GM Barcelona | martes, 07 de febrero de 2017 h |

Investigadors de l’IDIBAPS i l’Imperial College de Londres publiquen un estudi en el qual han descobert que seqüències del ARN que no codifica per a proteïnes juguen un paper clau en l’expressió de determinats gens de les cèl·lules beta del pàncrees. Aquests gens se sap que estan involucrats en el desenvolupament de diferents formes de diabetis. L’article, publicat en la revista Cell Metabolism està coordinat per Jorge Ferrer, cap de l’equipo Programació Genòmica de Cèl·lules Beta i Diabetis de l’IDIBAPS i de l’Imperial College de Londres i investigador del Centre de Recerca Biomèdica en Xarxa de Diabetis i Malalties Metabòliques Associades (CIBERDEM).

Fins fa poc la majoria d’estudis genètics se centraven en una petita part del genoma que conté els gens, però se sap que hi ha centenars de milers d’altres regions del genoma que són molt importants ja que tenen la capacitat de regular la seva expressió. No obstant això es desconeix què fracció d’aquests fragments d’ADN o ARN són funcionals i quin és el seu impacte en l’aparició i progressió de diferents malalties.

En un article publicat en 2012, el mateix equip d’investigadors va descriure més de mil fragments de ARN de cadena llarga (lncRNAs) de les cèl·lules beta del pàncrees, un tipus cel·lular crucial en la patogéèesi de la diabetis. “Vam demostrar que s’activaven durant la diferenciació cel•lular i que podien jugar un paper clau en l’adaptació d’aquest tipus de cèl·lules a la demanda de secreció d’insulina, ja que alguns d’ells semblaven estar regulats per la concentració de glucosa en l’organisme”, explica Jorge Ferrer, qui també va coordinar aquest estudi. “Encara hem de saber, no obstant això, quins d’ells tenen una funció fisiològica en les cèl·lules beta humanes i això s’ha de poder fer de forma sistemàtica”, afegeix.

En aquest estudi els investigadors han fet un rastreig a petita escala d’un conjunt d’aquests fragments que els van semblar interessants ja que la seva expressió es limitava a les cèl·lules beta pancreàtiques. Van pertorbar els nivells d’expressió per veure si hi havia un impacte en la funció normal d’aquestes cèl·lules. “Amb alguns no va passar gens. Amb uns altres, en disminuir l’expressió del ARN s’alteraven els nivells d’expressió de determinats gens”, assenyala Ferrer.

Es va fer el mateix experiment per ARNs que codifiquen per a factors de transcripció i es va veure que regulaven els mateixos gens, és a dir, que regulaven una xarxa comuna. I molts d’aquests factors de transcripció que es van estudiar estaven implicats en el mecanisme de diferents formes de diabetis. Un d’aquests ARN que s’han estudiat, anomenat PLUTO, està al costat de gens importants per a la diabetis humana i altera l’estructura de la cromatina del nucli de la cèl·lula.

“Així, es pot dir que aquests fragments llargs de ARN no codificant són reguladors de l’expressió gènica”, explica Ferrer. “En aquest article hem aclarit què són aquests fragments de ARN no codificant i el paper que juguen en les cèl•·lules beta del pàncrees”, conclou.