La presencia de ARNs extracelulares asociados a membrana plantea nuevas funciones para el ARN

Amparo Tolosa, Genotipia

Investigadores de la Universidad de California San Diego muestran evidencias de la existencia de ARNs extracelulares asociados a las membranas celulares, lo que ampliaría el repertorio de funciones del ARN  en la célula. 

ARN extracelular
A la izquierda, modelo hipotético de la posición relativa de las sondas de hibridación fluorescente (en flechas rojas) en un fragmento de ARN unido a la membrana. A la derecha, imagen de maxARN a través de la hibridación con una sonda de ARN. Imagen: UC San Diego.

La superficie celular está cubierta de proteínas, lípidos y otras moléculas que intervienen en funciones variadas como presentación de antígenos y la comunicación con el medio extracelular. Sin embargo, hasta el momento no estaba del todo claro si el ARN producido en el núcleo formaba parte de este catálogo molecular y, si era así, si tenía una función concreta.

El equipo de investigadores de la Universidad de California San Diego se planteó responder a tres preguntas: ¿existe el ARN extracelular asociado a membrana, también conocido como maxARN? ¿Está presente en todas las células? ¿Tiene un efecto funcional?

A partir de sofisticadas técnicas genéticas y análisis de la superficie celular los investigadores han encontrado evidencias de la existencia de los maxARNs y muestran resultados preliminares que apuntan a que estos ARNs se encuentran preferentemente en tipos celulares implicados en contactos célula a célula. De hecho, han identificado genes que producen maxARNs implicados en la adhesión celular y remodelación de la matriz extracelular.

Los investigadores señalan que la técnica utilizada para visualizar el ARN no tiene suficiente resolución para diferenciar entre ambas partes (externa e interna) de la membrana, por lo que serán necesarios estudios futuros con mayor número de células para obtener imágenes más claras. Otras cuestiones que quedan todavía por resolver es cómo son transportados los maxARNs a la superficie celular, como se anclan a la misma y cuál es su efecto sobre su función.

Los resultados del trabajo revelan una nueva función del ARN que podría tener aplicaciones terapéuticas en el futuro.  Al estar localizados en la superficie celular, de acceso más fácil que el interior, los maxARNs podrían resultar dianas terapéuticas de gran interés para fármacos basados en oligonucleótidos antisentido.  “Este descubrimiento expande nuestra capacidad para interpretar el genoma humano, porque ahora sabemos que una porción del genoma humano podría regular también cómo se presenta una célula y cómo interacciona con otras células, a través de la producción de maxARN”, destaca Norman Huang, investigador en la Universidad de California San Diego y primer autor del trabajo.

Referencia: Huang N, et al. Natural display of nuclear-encoded RNA on the cell surface and its impact on cell interaction. Genome Biology. 2020. DOI: https://doi.org/10.1186/s13059-020-02145-6

Fuente:  Add human-genome produced RNA to the list of cell surface molecules. https://jacobsschool.ucsd.edu/news/release?id=3118

 

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