Vezi și: EMA a aprobat vaccinul pneumococic Capvaxive
O echipă de cercetători condusă de François Fuks de la Laboratorul de Epigenetică a Cancerului din cadrul Universității Libere din Bruxelles (ULB) a descoperit o nouă interacțiune între epigenetica ADN-ului și cea a ARN-ului.
Studiul, publicat în jurnalul Cell, arată că aceste două mecanisme nu acționează independent, ci formează un sistem de reglare complementară a genelor, esențial pentru funcționarea și dezvoltarea celulelor.
ADN - FOTO: Freepik@svstudioart
Marcaje epigenetice duble
Epigenetica controlează activitatea genelor fără a modifica secvența lor de bază, prin adăugarea unor „markeri” chimici. Până acum, aceste procese erau considerate distincte: epigenetica ADN-ului stabiliza informația genetică, iar epigenetica ARN-ului regla utilizarea ei. Noile cercetări sugerează însă că aceste două mecanisme colaborează strâns.
Cercetătorii au demonstrat că atunci când ambele tipuri de markeri epigenetici sunt prezente pe o genă, aceasta este activată mai eficient. În schimb, dacă unul dintre aceste procese nu funcționează corect, activitatea genei scade. Acest mecanism joacă un rol crucial în dezvoltarea și specializarea celulară, cum este cazul celulelor stem embrionare.
Vezi și: Controlul strict al tensiunii arteriale reduce riscul de infarct la diabetici. Scăderea tensiunii arteriale protejează inima diabeticilor
Implicații în tratarea cancerului
Această descoperire schimbă modul în care înțelegem reglarea genelor și deschide noi direcții în biomedicină. În special, cercetătorii speră să folosească acest sistem complementar pentru dezvoltarea unor terapii epigenetice inovatoare care să vizeze atât ADN-ul, cât și ARN-ul în tratamentul cancerului.
François Fuks și echipa sa lucrează deja la studii clinice pentru a demonstra eficiența acestei abordări. Dacă rezultatele sunt confirmate, ar putea apărea medicamente epigenetice mai precise și personalizate, capabile să restabilească echilibrul în celulele afectate de cancer.
Combinarea ADN-ului și ARN-ului în procesul de reglare genetică este esențială pentru activitatea corectă a genelor. În mod obișnuit, ADN-ul conține informațiile genetice, iar ARN-ul acționează ca un "mesager" care transcrie acele informații și le transportă pentru a produce proteine. Însă, ceea ce cercetătorii au descoperit este că aceste două procese epigenetice sunt mult mai interconectate decât se credea inițial.
Vezi și: Vorbesc femeile mai mult decât bărbații sau nu. Adevărul este în sfârșit dezvăluit
Cum funcționează combinația ADN-ARN
Marcaje epigenetice pe ADN: ADN-ul este „marcat” cu grupuri chimice (precum metilarea), care influențează dacă o genă este activă sau nu. Aceste marcaje reglează expresia genelor, fără a modifica secvența ADN-ului.
ARN-ul, reglatorul dinamic: ARN-ul, în special ARN-ul mesager (mRNA), joacă un rol activ în procesul de transcriere și traducere a informațiilor genetice. El poate fi, de asemenea, marcat epigenetic, iar aceste marcaje pot influența modul în care ARN-ul este utilizat pentru a crea proteine.
Interacțiunea complementară: Cercetătorii au descoperit că atunci când markajele epigenetice sunt adăugate atât pe ADN, cât și pe ARN, ele colaborează pentru a activa mai eficient genele. Astfel, ARN-ul se ajustează pentru a folosi mai bine informațiile stocate în ADN, ceea ce duce la o reglare precisă și coordonată a activității genelor.
Implicarea în dezvoltare și specializare: Această colaborare este deosebit de importantă în etapele timpurii ale dezvoltării celulare, cum ar fi în celulele stem embrionare, unde genele trebuie să fie reglate cu o mare precizie pentru a permite specializarea celulară corectă.
