Un equipo de investigadores del CONICET, la Fundación Instituto Leloir (FIL) y la Universidad de Buenos Aires (UBA) ha descubierto una nueva función de la proteína PRMT5, que podría revolucionar las terapias contra el cáncer y el desarrollo de cultivos resistentes a condiciones adversas, como bajas temperaturas o falta de agua. Publicado en la revista New Phytologist, el estudio revela que PRMT5, presente en todos los organismos vivos, desde levaduras hasta humanos, desempeña un rol crucial en la regulación del splicing, un proceso que permite a un solo gen producir múltiples proteínas.
La proteína PRMT5 actúa como un “director de orquesta” en el proceso de splicing, un mecanismo molecular que edita el ARN mensajero precursor para producir proteínas funcionales. Este proceso, descubierto por los premios Nobel Phillip Sharp y Richard J. Roberts en 1993, permite la enorme diversidad biológica al generar múltiples proteínas a partir de un único gen. Según el estudio, PRMT5 no solo regula este proceso, sino que también “amortigua” las pequeñas variaciones genéticas, permitiendo que las especies mantengan características estables a pesar de diferencias en su ADN.
“Encontramos que PRMT5 atenúa el impacto de las diferencias genéticas. Sin esta proteína, esas disparidades se maximizan, incluso dentro de una misma especie”, explica Marcelo Yanovsky, codirector del trabajo e investigador del CONICET en el Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires (IIBBA, CONICET-FIL) y jefe del Laboratorio de Genómica Comparativa del Desarrollo Vegetal en la FIL. Este fenómeno, conocido como canalización, permite a los organismos tolerar variaciones genéticas sin alterar sus características esenciales.
El descubrimiento tiene un potencial impacto en dos áreas clave: la oncología y la agricultura. En el ámbito del cáncer, PRMT5 está relacionada con diversos tipos de tumores, y su inhibición es un objetivo de varias terapias en desarrollo. “Conocer esta nueva función de PRMT5 podría ayudar a predecir qué pacientes se beneficiarán de estos tratamientos”, destaca Yanovsky. En agricultura, la inhibición de PRMT5 podría revelar nuevos fenotipos en plantas, como variedades resistentes a condiciones extremas, al “desenmascarar” características ocultas por la acción estabilizadora de la proteína.
El estudio se llevó a cabo con dos cepas de Arabidopsis thaliana, una planta modelo en investigación genética: Columbia (Col-0) y Landsberg erecta (Ler). Aunque pertenecen a la misma especie, estas cepas presentan pequeñas diferencias genéticas naturales. Utilizando la herramienta de edición genética CRISPR-Cas9, los investigadores desactivaron PRMT5 en ambas cepas y compararon los resultados con plantas normales. Los hallazgos fueron sorprendentes: sin PRMT5, las diferencias genéticas latentes se manifestaron en fenotipos distintos, como hojas aserradas en Col-0 y variaciones en el tiempo de floración, que no eran evidentes con la proteína activa.
“PRMT5 actúa como un amortiguador molecular, permitiendo que el espliceosoma maneje sitios de empalme imperfectos y garantizando consistencia fenotípica”, explica Ariel Chernomoretz, coautor del estudio e investigador del CONICET en el Instituto de Física Interdisciplinaria y Aplicada (INFINA, CONICET-UBA) y jefe del Laboratorio de Biología de Sistemas Integrativa en la FIL.
El descubrimiento abre nuevas puertas para la investigación. En oncología, comprender el papel de PRMT5 podría optimizar terapias dirigidas, mientras que en agricultura podría facilitar el desarrollo de cultivos más resilientes. Sin embargo, los investigadores subrayan la necesidad de seguir explorando, especialmente para confirmar si los efectos observados en plantas se replican en humanos.
“Este hallazgo nos permite entender mejor cómo la vida tolera el ruido genético y abre caminos para aplicaciones prácticas tanto en la salud como en la producción agrícola”, concluye Yanovsky. Con este avance, la ciencia argentina da un paso más hacia soluciones innovadoras para desafíos globales.
“Este hallazgo nos permite entender mejor cómo la vida tolera el ruido genético y abre caminos para aplicaciones prácticas tanto en la salud como en la producción agrícola”, concluye Yanovsky.