Oncomir : microARN asociado a tumores. ¿Es sólo una extraña coincidencia?
Han pasado prácticamente tres años desde que escribí este artículo.
Una vez más, parece que he dado en el clavo.
No era difícil de predecir, lamentablemente.
Diciembre 1, 2021
Un nucleótido es el elemento básico de los ácidos nucleicos. El ARN y el ADN son polímeros formados por largas cadenas de nucleótidos. Un nucleótido está formado por una molécula de azúcar (ribosa en el ARN o desoxirribosa en el ADN) a la que se unen un grupo fosfato y una base nitrogenada. En el ADN se utilizan las siguientes bases: adenina (A), citosina (C), guanina (G) y timina (T). En el ARN, la timina se sustituye por uracilo (U).
Un oncomir es un microARN asociado a un tumor.
Los microARN son pequeñas moléculas de ARN de aproximadamente 22 nucleótidos de longitud.
Esencialmente, los microARN se dirigen específicamente a determinados ARN mensajeros (ARNm) para impedir la traducción de una proteína concreta.
La desregulación de ciertos microARN (oncomirs) se ha asociado a eventos específicos de formación de tumores (oncogenes).
Algunos son oncogenes en el sentido de que la sobreexpresión del gen conduce al crecimiento tumoral.
Otros son oncosupresores, es decir, genes que codifican productos que inhiben la progresión del ciclo celular y protegen a las células de la acumulación de mutaciones potencialmente cancerosas.
El término es un portmanteau, derivado de «oncogénico» + «miARN», acuñado por Scott M. Hammond en un artículo de 2006 en el que caracterizaba el OncomiR-1.
Algunos tumores pueden ser «dependientes» de oncomir, lo que significa que necesitan una concentración constante de oncomir para mantenerse.
Así lo demuestra la inactivación del oncomir miR-21.
Este fenómeno, en el que intervienen oncogenes, se conoce como «adicción a oncogenes».
Posibles aplicaciones clínicas de los miARN
Se han llevado a cabo estudios para evaluar su eficacia como posibles marcadores para el diagnóstico del cáncer.
Los microARN han demostrado ser prometedores en este campo debido a su estabilidad y a su capacidad para diferenciar entre células sanas y cancerosas.
Un estudio reciente analizó el uso de miARN como biomarcadores en el adenocarcinoma ductal pancreático, una forma de cáncer de páncreas.
El estudio analizó el ARN de quistes pancreáticos biopsiados para identificar cambios en la expresión de miARN.
Los microARN extracelulares (exARN) también pueden ser útiles para el diagnóstico clínico del cáncer.
En un estudio de pacientes con un tipo de linfoma denominado linfoma difuso de células B grandes (DLBCL), por ejemplo, los niveles séricos de tres microARN, a saber, miR-21, miR-155 y miR-210, eran más elevados en los pacientes con cáncer que en los sujetos sanos.
El grupo de miARN oncomiR-1 es uno de los grupos de miARN oncogénicos de mamíferos mejor caracterizados.
El gen oncomir-1, también conocido como mir-17-92, codifica un único transcrito de ARNm que se pliega en seis bucles de tallo.
A partir de estos bucles madre se generan varios oncogenes asociados al cáncer, entre ellos los miARN 17, 18, 19a, 20, 19b y 92.
Se ha demostrado que los miARN OncomiR-1 inhiben la muerte celular, por lo que un aumento de la expresión de OncomiR-1 provoca la formación de tumores.
Los productos de oncomiR-1 inhiben la expresión del factor de transcripción E2F1, que puede afectar a la apoptosis a través de la vía ARF-p53.
Se calcula que hay varios cientos de ARNm diana para cada miARN, lo que sugiere la presencia de muchas otras posibles dianas para la línea OncomiR-1.
Recursos y bases de datos OncomiR
Actualmente existen tres bases de datos en línea para recopilar y anotar miARN oncogénicos y tumorales.
OncoMir Cancer Database : base de datos en línea que proporciona acceso a datos de expresión basados en la secuenciación de microARN. miRCancer : base de datos de asociaciones de microARN con el cáncer. Oncomir: colección de bases de datos de expresión de microARN.
El microARN-17, también conocido como miR-17, es un miembro de la familia OncomiR-1 y fue uno de los primeros microARN identificados como oncogén.
Se ha confirmado que el miR-17 es una diana del factor de transcripción del ciclo celular E2F1, una proteína que no solo promueve el crecimiento celular, sino también la muerte.
El microARN-19, o miR-19, es miembro de la familia OncomiR-1 y consta de tres subclasificaciones tanto en humanos como en ratones: mir-19a, mir-19b1 y mir-19b2.
Se ha demostrado que el miR-19 regula a la baja el homólogo de la fosfatasa y la tensina (PTEN), lo que aumenta la actividad de la vía de señalización que promueve la supervivencia celular PI3K-Akt.
El microARN-21, o miR-21, es un oncomir específico que se replica rápidamente en el cáncer humano.
Se ha detectado un aumento del microARN-21 en una amplia gama de cánceres, como el glioblastoma, el cáncer de mama, el cáncer colorrectal, el cáncer de pulmón, el cáncer de páncreas, el cáncer de piel, el cáncer de hígado, el cáncer gástrico, el cáncer de cuello de útero, el cáncer de tiroides y varios cánceres linfáticos y hematopoyéticos.
El microARN-155, también conocido como miR-155, es un oncomir comúnmente sobreexpresado en los tumores humanos.
En el cáncer de mama, se ha identificado como diana del gen que codifica la proteína supresora de la señalización de citoquinas 1 (SOCS1).
La sobreexpresión de este microARN en células epiteliales mamarias provoca la regulación a la baja de un gen supresor de tumores.
Aumenta el crecimiento celular.
Se ha identificado una fuerte asociación entre miR-569 y el locus cromosómico 3q26.2, que está amplificado en algunos tumores de mama.
Se ha demostrado que la expresión alterada del gen miR-569 influye en el crecimiento y la proliferación de las células epiteliales mamarias.
La expresión ectópica de miR-569 condujo a la proliferación de células tumorales y a la metástasis.
Esto ocurre a través de la inhibición de TP53INP1, un gen supresor de tumores, por miR-569.
En comparación con el tejido normal y los tumores menos malignos, se encuentran niveles más bajos de TP53INP1 en los tumores más invasivos, presumiblemente en parte debido al papel desempeñado por miR-569.
Let-7 es el primer anticomir identificado que funciona como «guardián postranscripcional» de ciertos genes que controlan el crecimiento celular.
En el cáncer de pulmón, por ejemplo, Let-7 regula a la baja algunos oncogenes, lo que permite que las células progresen de manera normal.
Se ha observado la formación de tumores cuando se regulan a la baja, sobre todo en células de cáncer de colon y gástrico.
Cuando se expresan en células de cáncer de colon, miR-143 y miR-145 son capaces de frenar el crecimiento a nivel traslacional al interferir con MAPK7, una enzima responsable del crecimiento celular.
En el ámbito terapéutico, la desvitrificación química (es decir, la modificación artificial) de los miR-143 y miR-145 puede resultar más eficaz que sus homólogos naturales.
En concreto, los miARN modificados pueden ser más resistentes a las nucleasas que, de otro modo, los romperían.
