Así fue como el estudio de un gusano llevó a dos científicos a ganar el Nobel de Medicina

Víctor Ambros y Gary Ruvkun fueron reconocidos este lunes con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2024. Como ha sido usual en la historia del Nobel, los hallazgos que hicieron merecedores a Ruvkun y Ambros de este reconocimiento no son precisamente recientes y tienen una historia muy particular.

Ambos científicos se dedicaron a estudiar en la década de los ochenta a un gusano conocido en el mundo científico como C. elegans. Se trata de un pequeño organismo que mide aproximadamente un milímetro de largo. Para que se haga una idea, un cabello humano mide entre 0.05 y 0.1 milímetros de grosor. C. elegans es un conocido en el mundo de la ciencia: es ampliamente utilizado como modelo en investigaciones biológicas debido a su simplicidad, lo que permite observar su desarrollo y funciones celulares de manera efectiva.

A finales de los años ochenta, Ambros y Ruvkun utilizaron cepas mutantes de C. elegans para entender cómo se regulan los genes durante el desarrollo celular. Como ya explicamos un poco más a fondo en esta nota, los investigadores tenían una pregunta: ¿por qué, si la información del ADN de las células es la misma en todo el organismo, las células pueden desarrollar funciones tan diferentes y especializadas? Por ejemplo, una célula muscular contiene la misma información genética que una célula nerviosa, pero, a pesar de compartir el mismo ADN, desempeñan roles completamente distintos. ¿Qué hace que esto suceda?

Para responder a esa pregunta, fue clave el gusano C. elegans. Los investigadores lo utilizaron para comprender por qué un gen específico, el lin-14, debía activarse en momentos concretos del desarrollo celular y no lo estaba haciendo. En estos gusanos, el gen lin-14 desempeña un papel crucial en la regulación del desarrollo de las células. Al estudiar cepas mutantes de este organismo, Ambros y Ruvkun descubrieron que otro gen, el lin-4, actuaba como un regulador negativo de lin-14, es decir, bloqueaba su expresión.

Lo hacía a través de una molécula de ARN inusualmente corta que carecía de un código para la producción de proteínas. Es decir, en lugar de producir una proteína funcional, esta molécula de ARN, conocida como microARN (miARN), se unía al ARNm del gen lin-14 y bloqueaba su traducción en proteínas. Sus hallazgos fueron publicados en 1993 en dos artículos en la revista Cell. Sin embargo, tuvieron poca repercusión en ese momento. La razón es simple: se creía hasta entonces que el gen lin-4, el responsable de ese bloqueo, estaba solo presente en estos gusanos. Si era así, ¿qué repercusión tenía el hallazgo en los humanos?

Sin embargo, esto pronto adquirió otra dimensión. En la década de los 2000, el grupo de investigación de Ruvkun publicó el descubrimiento de otro microARN, codificado por el gen let-7. A diferencia de lin-4, el gen let-7 estaba altamente conservado y presente en todo el reino animal. “El artículo despertó un gran interés y, en los años siguientes, se identificaron cientos de microARN diferentes. Hoy, sabemos que hay más de mil genes para diferentes microARN en humanos, y que la regulación genética por microARN es universal entre los organismos multicelulares”, recuerdan los jurados del Nobel de Medicina.

De esta manera, y más de cuarenta años después, las investigaciones con un gusano llevaron a Víctor Ambros y Gary Ruvkun a recibir uno de los reconocimientos científicos más importante en Medicina del mundo.

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Víctor Ambros y Gary Ruvkun fueron reconocidos este lunes con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2024. Como ha sido usual en la historia del Nobel, los hallazgos que hicieron merecedores a Ruvkun y Ambros de este reconocimiento no son precisamente recientes y tienen una historia muy particular.

Ambos científicos se dedicaron a estudiar en la década de los ochenta a un gusano conocido en el mundo científico como C. elegans. Se trata de un pequeño organismo que mide aproximadamente un milímetro de largo. Para que se haga una idea, un cabello humano mide entre 0.05 y 0.1 milímetros de grosor. C. elegans es un conocido en el mundo de la ciencia: es ampliamente utilizado como modelo en investigaciones biológicas debido a su simplicidad, lo que permite observar su desarrollo y funciones celulares de manera efectiva.

A finales de los años ochenta, Ambros y Ruvkun utilizaron cepas mutantes de C. elegans para entender cómo se regulan los genes durante el desarrollo celular. Como ya explicamos un poco más a fondo en esta nota, los investigadores tenían una pregunta: ¿por qué, si la información del ADN de las células es la misma en todo el organismo, las células pueden desarrollar funciones tan diferentes y especializadas? Por ejemplo, una célula muscular contiene la misma información genética que una célula nerviosa, pero, a pesar de compartir el mismo ADN, desempeñan roles completamente distintos. ¿Qué hace que esto suceda?

Para responder a esa pregunta, fue clave el gusano C. elegans. Los investigadores lo utilizaron para comprender por qué un gen específico, el lin-14, debía activarse en momentos concretos del desarrollo celular y no lo estaba haciendo. En estos gusanos, el gen lin-14 desempeña un papel crucial en la regulación del desarrollo de las células. Al estudiar cepas mutantes de este organismo, Ambros y Ruvkun descubrieron que otro gen, el lin-4, actuaba como un regulador negativo de lin-14, es decir, bloqueaba su expresión.

Lo hacía a través de una molécula de ARN inusualmente corta que carecía de un código para la producción de proteínas. Es decir, en lugar de producir una proteína funcional, esta molécula de ARN, conocida como microARN (miARN), se unía al ARNm del gen lin-14 y bloqueaba su traducción en proteínas. Sus hallazgos fueron publicados en 1993 en dos artículos en la revista Cell. Sin embargo, tuvieron poca repercusión en ese momento. La razón es simple: se creía hasta entonces que el gen lin-4, el responsable de ese bloqueo, estaba solo presente en estos gusanos. Si era así, ¿qué repercusión tenía el hallazgo en los humanos?

Sin embargo, esto pronto adquirió otra dimensión. En la década de los 2000, el grupo de investigación de Ruvkun publicó el descubrimiento de otro microARN, codificado por el gen let-7. A diferencia de lin-4, el gen let-7 estaba altamente conservado y presente en todo el reino animal. “El artículo despertó un gran interés y, en los años siguientes, se identificaron cientos de microARN diferentes. Hoy, sabemos que hay más de mil genes para diferentes microARN en humanos, y que la regulación genética por microARN es universal entre los organismos multicelulares”, recuerdan los jurados del Nobel de Medicina.

De esta manera, y más de cuarenta años después, las investigaciones con un gusano llevaron a Víctor Ambros y Gary Ruvkun a recibir uno de los reconocimientos científicos más importante en Medicina del mundo.

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