Los insectos y las plantas tienen un mecanismo de defensa antiguo importante que los ayuda a combatir los virus. Esto está codificado en su ADN. Los científicos han asumido durante mucho tiempo que los vertebrados, incluidos los humanos, también tenían este mismo mecanismo. Pero los investigadores de KU Leuven Universidadde Lovaina, Bélgica, han descubierto que los vertebrados perdieron este activo en particular en el curso de su evolución.
Las posibilidades codificadas en nuestro ADN se expresan a través del ARN. Por el contrario, la interferencia de ARN ARNi también puede suprimir la expresión de un gen específico. Los insectos y las plantas utilizan este mecanismo de ARNi para defenderse de los virus, entre otras cosas. Con un pocoayuda, los insectos y las plantas pueden incluso hacerse resistentes a ciertas enfermedades a través de este mecanismo de ARNi. Los ejemplos incluyen los llamados cultivos genéticamente modificados.
Parece lógico suponer, entonces, que los humanos pueden protegerse contra enfermedades específicas de manera similar. Sin embargo, los experimentos anteriores a este efecto han demostrado ser un desafío. Los investigadores de la unidad de Fisiología Animal y Neurobiología en KU Leuven hanahora se muestra por qué este es el caso.
El investigador de KU Leuven, Niels Wynant, estudió las proteínas argonautas, que juegan un papel importante en el proceso de ARNi. "En una primera etapa, comparamos el ADN de más de 40 organismos vivos de varios grupos animales importantes. Es la primera vez quese estudió un grupo diverso. No nos llevó mucho tiempo encontrar las proteínas Argonaute en estos organismos. También descubrimos la existencia de tres tipos distintos de Argonautes, cada uno con un papel biológico específico ", explica Wynant.
"Dos de estos tres tipos son especialmente importantes para nuestra investigación: AGO1 y AGO2. La familia AGO1 desempeña un papel en la regulación de su propia expresión génica. Estas proteínas ayudan a determinar qué características codificadas en el ADN se expresan realmente. El AGO2la familia se encarga de la defensa contra los virus. Sin embargo, no encontramos estas proteínas AGO2 en los vertebrados ".
Los investigadores también retrocedieron en el tiempo al examinar el ADN de esponjas y cnidarios, dos especies animales antiguas. Encontraron proteínas AGO2 en el genoma de estos animales. Dado que los vertebrados y los humanos descienden de estos organismos, su ancestro común debe haber tenidoel tipo AGO2 también. "Sospechamos que las proteínas AGO2 perdieron importancia cuando los vertebrados comenzaron a desarrollar un sistema inmunitario secundario en el que los anticuerpos, los interferones y las células T, en lugar de las proteínas argonautas, combaten los virus".
En una segunda etapa, los investigadores examinaron la velocidad a la que las proteínas argonautas evolucionaron con el tiempo. "Los argonautas que luchan contra los virus tienen que poder evolucionar muy rápidamente porque los virus también se adaptan constantemente", dice Niels Wynant. "En invertebrados, notamos que las proteínas AGO2 evolucionaron mucho más rápido que sus contrapartes AGO1. No vimos este grupo que evoluciona rápidamente en los vertebrados ".
Estos hallazgos explican por primera vez por qué el ARNi es más eficiente para combatir enfermedades en insectos que en humanos.
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Materiales proporcionado por KU Lovaina . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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