Nuevo estudio descubre altos niveles de ARN no codificante en testículos y su rol en el esperma

MadridInvestigadores de la Universidad de Toronto han descubierto una gran cantidad de ARN largos no codificantes (lncRNAs) en los testículos. Estos hallazgos sugieren que los lncRNAs podrían desempeñar roles cruciales en el funcionamiento y la evolución de los espermatozoides.

La investigación analizó la ubicación de alrededor de 700 lncRNAs en los testículos de la mosca de la fruta. Este insecto es un modelo importante en estudios biomédicos. El estudio descubrió que los niveles de lncRNAs en los testículos son más altos de lo que se pensaba anteriormente, contradiciendo la creencia de que su expresión en los genomas es generalmente baja.

El estudio reveló que los testículos presentan altos niveles de lncRNA, lo cual podría ser crucial para la reproducción masculina, desafiando las creencias previas de que los lncRNAs no tenían función.

Matthew Jachimowicz, estudiante de doctorado en genética molecular y coautor del estudio, afirmó que las lncRNAs han sido motivo de debate debido a que sus funciones no eran bien comprendidas. Este estudio ayuda a esclarecer sus posibles roles en la evolución y desarrollo de los espermatozoides.

En los animales, los espermatozoides en desarrollo presentan la mayor actividad genética. Los genes de ARN largo no codificante (lncRNA) muestran una actividad más prolongada en comparación con los genes que codifican proteínas. El cromosoma Y es complicado de estudiar debido a sus elementos únicos como los elementos transponibles, repetidos satelitales y pseudogenes, los cuales provocan su silenciamiento, excepto durante la producción de esperma.

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Los elementos transponibles pueden desplazar secuencias de ADN dentro del genoma, mientras que las repeticiones satélite y los pseudogenes son regiones de ADN no codificante. Estos elementos pueden insertarse en genes y causar mutaciones, lo que podría resultar en problemas de esperma o defectos de nacimiento. Los investigadores identificaron varios genes de lncRNA que ayudan a reducir la actividad dañina de los transposones, favoreciendo el desarrollo de nuevos genes.

Los espermatozoides maduros contienen ARN tanto de genes codificantes como no codificantes. El ARN no codificante en el esperma puede influir en el metabolismo y el comportamiento a lo largo de generaciones. El estudio también identificó un nuevo tipo de partícula de lncRNA en el fluido seminal, que podría derivar tanto de las células espermáticas como de las no espermáticas. Estas partículas podrían desempeñar un papel importante en la comunicación intercelular.

Catherine Shao, la autora principal del estudio, destacó que muchas ARN largos no codificantes (lncRNA) fueron pasados por alto en investigaciones previas porque carecen de poliadenilación. La poliadenilación hace que el ARN sea más estable y evita su degradación. La mayoría de los lncRNA no poseen esta característica, por lo cual no fueron detectados por los métodos tradicionales.

Henry Krause, un investigador principal y profesor de genética molecular, destacó que los altos niveles de lncRNA en los testículos desafían la creencia de que los lncRNAs son mayormente inútiles. El descubrimiento de partículas basadas en lncRNA podría ayudar a desarrollar nuevos tratamientos basados en ARN.

Este estudio nos ayuda a comprender mejor el papel de las lncRNAs en la reproducción y plantea nuevas posibilidades para la investigación médica y los tratamientos. Los resultados indican que debemos replantearnos nuestras suposiciones sobre los ARN no codificantes y explorar sus diversas funciones.