En un reciente avance en el campo de la genética, un equipo de investigación ha descubierto que un grupo de pequeñas moléculas de ARN, conocidas como microARNs, juegan un papel crucial en la determinación del sexo en los mamíferos. Este notable hallazgo es producto de un trabajo colaborativo entre grupos de investigación del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD-CSIC-JA-UPO) y la Universidad de Granada (UGR), y ha sido publicado en la revista Nature Communications.
Los microARNs son pequeñas moléculas de ARN que no se traducen a proteínas pero que, como se ha demostrado en este estudio, controlan la determinación del sexo en los mamíferos, una función esencial para la supervivencia de las especies. La gónada embrionaria de los mamíferos es un órgano bipotencial que puede desarrollarse como ovario o como testículo. En individuos XY, la expresión del gen determinante de testículo (SRY) activa el programa genético testicular, mientras que en su ausencia se activa el programa ovárico.
Alicia Hurtado, investigadora del CSIC en el CABD y líder del trabajo, explicó que en ratones XY mutantes, donde se eliminó el clúster de microARNs miR-17~92, el gen SRY mostraba una expresión retrasada en comparación con los machos control. Como resultado de este retraso, las gónadas mutantes XY experimentaron un estado de ambigüedad sexual transitoria, iniciando el programa ovárico y testicular de manera simultánea. Este efecto, que nunca se había descrito antes, se resolvió hacia la activación del programa ovárico conforme avanzó el desarrollo.
Este estudio demuestra que los microARNs juegan un papel crucial en el proceso de determinación sexual. Darío Lupiáñez, científico que lidera el grupo de investigación del CABD que participó en el estudio, señaló que el clúster miR-17~92 regula el crecimiento normal de las gónadas y asegura que la expresión del gen SRY se produce en el momento preciso del desarrollo gonadal, garantizando así la correcta diferenciación testicular.
El descubrimiento del gen SRY en 1990 marcó el comienzo de un gran esfuerzo científico por comprender este proceso a nivel genético y molecular. Sin embargo, hasta la fecha, solo unos pocos genes con un papel esencial en el mismo habían sido identificados. Por lo tanto, este estudio añade una nueva pieza al complejo rompecabezas del control genético de la determinación sexual.
Rafael Jiménez y Francisco J. Barrionuevo, líderes del grupo de investigación de la Universidad de Granada, señalaron que la relevancia del estudio no solo radica en haber añadido una nueva pieza al rompecabezas, sino en el hecho de que esta pieza es un pequeño grupo de microARNs.
Este estudio abre nuevas vías para comprender cómo los microARNs y otros elementos reguladores no codificantes controlan la expresión de los genes codificantes implicados en la diferenciación sexual. Y aunque el trabajo es aplicable a mamíferos, probablemente también se pueda trasladar a otros grupos de especies de animales, ya que muchos de estos microARNs están conservados evolutivamente.
Un aspecto de potencial relevancia, en relación con este hallazgo, es la investigación en un tipo de condiciones denominadas Diferencias en el Desarrollo Sexual (DSD, por sus siglas en inglés). Este tipo de condiciones, que suelen afectar a la fertilidad en humanos, pueden derivar de variaciones genómicas en los factores que determinan el sexo, como los microARNs. Además, las alteraciones en el desarrollo sexual también pueden ocurrir en otras especies de mamíferos, incluyendo animales domésticos o ganado, y aves, lo que supone un problema económico en la producción alimentaria. Por lo tanto, este nuevo hallazgo abre nuevas perspectivas para la investigación en estos contextos.
Referencia científica: Alicia Hurtado, Irene Mota-Gómez, Miguel Lao, Francisca M. Real, Johanna Jedamzick, Miguel Burgos, Darío G. Lupiáñez, Rafael Jiménez y Francisco J. Barrionuevo. ‘Complete male-to-female sex reversal in XY mice lacking the miR-17~92 cluster’. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-024-47658-x
Fuente: CSIC
