Interesante pregunta.
Podemos hacer esto usando un método llamado Interferencia de ARN. La interferencia de ARN es el uso de moléculas de ARN para inhibir la expresión de ciertos genes, típicamente al causar la destrucción de moléculas específicas de ARNm.
La interferencia de ARN funciona principalmente utilizando dos moléculas de ARN: MicroARN (miARN) y ARN interferente pequeño (ARNip). Los ARN son el producto directo de los genes, por lo que estos pequeños ARN se pueden unir a otras moléculas de ARNm específicas y aumentar o disminuir su actividad. Por ejemplo, pueden evitar que un ARNm fabrique una determinada proteína. La interferencia de ARN juega un papel clave en la defensa de las células contra las secuencias de nucleótidos parásitos, pero también en la supervisión del desarrollo y la expresión de genes en general. Este proceso es iniciado por la enzima DICER.
ENVEJECIMIENTO
Entonces, ¿cómo nos ayuda esto a prevenir el envejecimiento? Bueno, el envejecimiento es un proceso bioquímico. El nivel de químicos en nuestro cerebro y cuerpo a menudo está regulado por nuestro proceso de envejecimiento. Por ejemplo, tome las interacciones entre radicales libres y antioxidantes. En general, los radicales libres son cualquier molécula con un electrón desapareado en su caparazón; Sin embargo, aunque estas moléculas son esenciales para reacciones químicas importantes en el cuerpo, tienden a ser extremadamente reactivas y pueden causar un gran daño al cuerpo, como causar enfermedades crónicas, debilitar el sistema inmunológico, dañar la membrana nuclear e interferir con células normales procesos. Los antioxidantes son el contrapeso a los radicales libres, ya que suministran radicales libres con electrones extra, disminuyendo la reactividad del radical libre. Sin embargo, en el envejecimiento, el nivel de radicales libres aumenta y el nivel de antioxidantes disminuye.
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Usando la interferencia de ARN, podemos manipular los niveles de estos químicos y ralentizar el proceso de envejecimiento. Otra aplicación potencial de la interferencia de ARN es el bloqueo de un determinado gen llamado Nogo Receptor-1. Este gen permite que cerebros jóvenes maduren en cerebros adultos. Cuando los investigadores bloquearon la función de este gen en ratones más viejos, el cerebro volvió a un nivel más joven de plasticidad. Por supuesto, es importante recordar que el envejecimiento no es el resultado de un gen, sino de las interacciones de los productos químicos, los genes y el medio ambiente.
RNA Interference también podría ayudar con el aumento de la producción de proteínas Heat-Shock, que ayudan a las células a lidiar con el estrés, la corrección de defectos de reparación del ADN que se vuelven más prevalentes con la edad, la prevención del Cross-Linking de proteínas y el aumento de la producción de otros hormonas, como la dopamina o la serotonina, que disminuyen en la vejez.
ENFERMEDAD
La enfermedad es un término muy general. La interferencia de ARN puede ser útil para algunas enfermedades, pero no para todas. Por ejemplo, usar esta técnica para la enfermedad neurológica parece muy prometedor. Las enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer o el Parkinson, se desencadenan en parte por un nivel anormal de cierta proteína en el cuerpo, Amyloid Beta-P y Alpha-Synuclein respectivamente. El problema es encontrar los genes que controlan la fabricación de estas proteínas, pero si eso se logra, estaríamos en buen camino en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas. Otras enfermedades neurológicas, como el autismo, la esquizofrenia y el trastorno bipolar, también están controladas por ciertos genes que podrían ser atacados por la interferencia del ARN.
Analicemos las otras enfermedades que se han estudiado:
La replicación VIH – VIH parece inhibirse de manera efectiva por los ARNip. También podemos bloquear el virus atacando otros genes virales, o incluso genes humanos – Ex. CD4, el principal receptor del VIH. Esta investigación es muy prometedora, ya que las terapias antivirales que pueden atacar múltiples objetivos virales y celulares podrían eludir la resistencia genética del VIH. Sin embargo, gran parte de esta investigación se ha llevado a cabo en células individuales, y conseguir que los siRNA hagan su trabajo apropiado in vitro es probablemente más difícil. Para resolver este problema, varios investigadores han diseñado sistemas de promoción que pueden expresar siRNA funcionales cuando se transfieren a células humanas. Los primeros resultados parecen haber allanado el camino a un mayor éxito en el futuro con este tratamiento.
HEPATITIS – Los primeros estudios de RNAi indicaron que el silenciamiento de ARN parecía ser frecuente en el hígado, lo que convirtió a este órgano en el objetivo principal de los enfoques terapéuticos. Muchas enfermedades hepáticas relacionadas con el sistema inmune se caracterizan por un proceso llamado apoptosis, o muerte celular programada, que está regulada por una proteína llamada Fas. Por lo tanto, el grupo de Judy Lieberman inyectó ARNip dirigidos a Fas por vía intravenosa en dos modelos de hepatitis autoinmune en ratones. Esto disminuyó los niveles de ARNm y proteína Fas en los hepatocitos y protegió las células de la lesión hepática debido a la apoptosis. La enfermedad hepática parece ser la más prometedora en este momento, pero podrían requerirse otras estrategias, incluidos los vectores virales, para atacar los órganos menos receptivos a la interferencia del ARN.
CANCER: el ARNi se usó para silenciar la expresión de p53, que protege contra cualquier daño en el ADN asociado al tumor, mediante la introducción de varios siRBA dirigidos a p53 en células madre y observando los efectos en ratones. Los shRNA produjeron una amplia gama de efectos, desde los tumores benignos hasta los malignos, el tipo y la gravedad se correlacionaban con la efectividad y el grado en que el shRNA silenciaba al p53. Los supresores de tumores como el p53 funcionan como parte de una red compleja y complejamente regulada, por lo que la capacidad de dañar estas redes en diversos grados será de gran valor cuando se estudien las primeras etapas de la enfermedad. El éxito de estas células madre también da la esperanza de que las células madre modificadas ex vivo se puedan tratar apropiadamente y reintroducir en el individuo enfermo. Investigadores de institutos de cáncer en Londres y Holanda esperan generar una gran biblioteca de células humanas, cada una con un gen silencioso. Su objetivo es descubrir todos los genes que se sobreexpresan en los cánceres humanos y descubrir exactamente lo que se debe quitar de una célula cancerosa para que vuelva a ser normal. RNAi también se puede usar para suprimir oncogenes o genes que pueden causar cáncer.
Por supuesto, hay muchas más enfermedades con las que la Interferencia de ARN puede ayudar, pero estas son algunas. ¡Espero que esto ayude!
[1] http://longevity.about.com/od/lo…
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/RN…
[3] http://libertyzone.com/hz-aging….
[4] http://it.biol.lu.se/examensarbe…
[5] http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubm…
[6] http://www.nature.com/horizon/rn…
