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El lenguaje profundo de las células (y II)

En el ADN hay mucho mterial que ha sido denominado hasta ahora como “basura” genética debido a que no se utilizaba en el proceso de traducción y transcripción de la herencia genética. Tal material está adquiriendo ahora mucho valor porque desempeña importantes trabajos de regulación de la mencionada transcripción. Hay muchos grupos de investigación dedicados a trabajar con este material. Uno de ellos perteneciente a la Harvard Medical School, es el que ha publicado el artículo que venimos comentando. Al hilo de lo indicado se hacen una serie de consideraciones que conectan el contenido de los dos últimos posts con la racionalidad científica que veníamos tratando en posts anteriores.

(Este post es continuación del anterior)

La importancia de los no codificantes

La investigación de la que ha surgido el artículo de la revista Cell que comentamos está relacionada con los llamados pseudogenes o material genómico similar a los genes pero conocido como “no funcional”, “basura” o “reliquia evolutiva” porque no participa en la codificación de proteínas. El papel de este material se está revaluando en los últimos años, especialmente en relación con las investigaciones sobre el cáncer, debido a que al estudiar el genoma y el mecanismo de transcripción (transcriptoma) del cáncer se han encontrado profundas alteraciones en los genes no codificantes.

Hay muchos grupos de investigación trabajando en este terreno y se habla con frecuencia entre ellos de la “Revolución de los no Codificantes”. Mi segunda hija, que es Doctora en Biología, trabaja en uno de ellos en el “Memorial Sloan-Kettering Cancer Center” de Nueva York. Es ella la que me transmite la pasión por estos temas y la que me orienta sobre sus complejos contenidos.

El motivo de esta revolución radica en que en dicho material, denominado hasta ahora “basura”, se encuentran secretos importantes relacionados con las incidencias en el proceso de trasmisión de la herencia genética. Dicho material, para empezar, parece desempeñar un importante papel regulador, como ya se ha dicho, muy directamente relacionado con los microRNA.

Los microRNA son reguladores post-transcripcionales que actúan en el el proceso de silenciamiento genético de un mRNA objetivo señalizando por complementariedad el corte o la inhibición traducional de dicho mRNA. Tal tarea es llevada a cabo por los “elementos de respuesta de los microRNA (MRE)”, como ya se ha dicho, y normalmente, como decimos, producen el resultado en el mRNA transcriptor objetivo de reprimir su expresión genética (proceso por medio del cual se transforma la información contenida en los ácidos nucleicos en proteínas).

Como se dice en el artículo que comentamos los microRNA pueden actuar además de forma combinatoria si un transcriptor actuando sobre un RNA mensajero contiene muchos MRE. Por otra parte cada microRNA reprime a cientos de transcriptores, con lo que los microRNA regulan una gran proporción del conjunto del transcriptoma (conjunto de elementos de la transmisión de información genética y mecanismo de transmisión). Se ha demostrado además la implicación de los microRNA en multitud de enfermedades.

La hipótesis de los autores es que además de la relación regulatoria que conocemos de los microRNA sobre los RNA existe una relación inversa de los RNA sobre los microRNA y en los dos procesos los RNA objetivo, codificantes y no codificantes, “hablan” entre ellos sobre su habilidad para competir por los microRNA que tienen que hacer el silenciamiento. Es decir, existe un lenguaje profundo en los RNA en el que los mencionados varias veces MRE (elementos de respuesta de los microRNA) pueden ser considerados como letras. A través de dicho lenguaje y de dichas letras los transcriptores pueden comunicarse entre ellos para regular sus respectivos niveles de expresión. Compiten así por los microRNA, proceso al que denominan “ceRNA”.

Mantienen además los autores que a través de técnicas recientes el lenguaje de los RNA puede oírse y traducirse con lo que será posible actuar sobre los RNA mensajeros identificando las conversaciones mantenidas en los “ceRNA” y en las redes de “ceRNA”.

En fin, un artículo científico más que puede ser interpretado como un pequeño paso de un grupo de investigadores o como un gran paso de la Humanidad, como se suele repetir después del primer viaje a la Luna.

Conclusiones

Las conclusiones que personalmente me permito sacar son las siguientes:

1.- En términos de resultados concretos no deja de parecer un avance importante la introducción de claridad (a nivel de hipótesis) sobre actividades tan profundas como son los procesos de transmisión de la herencia genética.

2.- Un componente negativo de los descubrimientos hechos o sugeridos es que las cosas se tornan cada vez más complejas. La influencia de los microRNA sobre los RNA viene a complicarse ahora con la relación inversa y con la competencia de los RNA y otros transcriptores por los microRNA. La posibilidad de funcionamientos combinatorios y aleatorios de los microRNA que los múltiples MRE permiten, también complica las cosas. El mundo es muy complejo y aleatorio y esto añade dificultad a la labor del científico.

3. La hipótesis de un lenguaje interno de los RNA es una gran idea en línea con aportaciones recientes en la dirección de identificar el papel profundo que la información (el lenguaje en este caso) juega en la constitución de la materia.

4.- En relación con el papel de la ciencia al que dedicamos mucha atención es este blog es muy notable comprobar cómo las explicaciones tienen que ser cada vez más profundas y completas y cómo las hipótesis sobre cómo son las cosas juegan un papel muy destacado en la búsqueda de la verdad. Las hipótesis abren caminos de investigación y la demostración de su cumplimiento establece las leyes de funcionamiento del mundo.

5.- La ciencia en los últimos tiempos se adentra en lugares cada vez más pequeños y profundos de la materia (inorgánica, orgánica y gris), a la vez que en los lugares cada vez más alejados de los espacios siderales. El hombre hace frente así al reto del “infinito en todas las direcciones” del mundo en el que habita.

6.- En el primero de esos infinitos la Convergencia NBIC (Nano-Bio-Info-Cogno) sigue siendo un enfoque muy adecuado para la ciencia del futuro.

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Doctor Ingeniero del ICAI y Catedrático de Economía Aplicada, Adolfo Castilla es también Licenciado en Económicas por la Universidad Autónoma de Madrid, Licenciado en Informática por la Universidad Politécnica de Madrid, MBA por Wharton School, Master en Ingeniería de Sistemas e Investigación Operativa por Moore School (Universidad de Pennsylvania). En la actualidad es asimismo Presidente de AESPLAN, Presidente del Capítulo Español de la World Future Society, Miembro del Alto Consejo Consultivo del Instituto de la Ingeniería de España, Profesor de Dirección Estratégica de la Empresa en CEPADE y en la Universidad Antonio de Nebrija.

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