A Assembleia Nobel do Instituto Karolinska decidiu conceder o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 2024 a Victor Ambros e Gary Ruvkun pela descoberta do microRNA e seu papel na regulação gênica pós-transcricional. Em edição especial da coluna ‘Drops de Genômica’, o oncologista André Murad (foto) explica o que são os microRNAs e como podem atuar no tratamento contra o câncer.
Por André Marcio Murad*
Os microRNAs são assim chamados porque têm apenas 21 ou 22 bases de comprimento, cortados de moléculas precursoras de RNA. MicroRNAs são um tipo de RNA não codificante, o que significa que não codificam uma sequência de aminoácidos. O genoma humano codifica pelo menos 2.555 sequências distintas de microRNAs que regulam pelo menos um terço dos genes que codificam proteínas. Uma célula humana típica tem de 1.000 a 200.000 moléculas individuais de microRNA.
A razão pela qual os microRNAs podem regular um conjunto tão diverso de RNAs decorre de sua capacidade de se ligar a RNAs alvo com os quais eles não combinam perfeitamente. Isso significa que um único microRNA pode frequentemente regular um conjunto de alvos que estão todos envolvidos em processos semelhantes na célula, levando a uma resposta aprimorada.
A remodelação da cromatina determina quais genes são transcritos. Os microRNAs atuam posteriormente na expressão gênica, impedindo a tradução dos transcritos do mRNA em proteínas. Se a remodelação da cromatina for considerada um interruptor liga / desliga para a transcrição, então o controle dos microRNAs é mais parecido com o de um interruptor “dimmer” que ajusta a expressão gênica em um estágio posterior. A figura abaixo compara esquematicamente a remodelação da cromatina e as ações dos microRNAs. A cromatina se abre para permitir a ligação dos fatores de transcrição, enquanto os microRNAs se ligam a mRNAs específicos, bloqueando sua tradução em proteína.
Os investigadores estão estudando várias maneiras de entregar tratamentos de microRNA para suas células-alvo específicas. Um método que está atraindo muita atenção depende da ligação direta do microRNA a um ligante, um tipo de molécula pequena que se liga a proteínas específicas na superfície das células. Comparadas com células saudáveis, células doentes podem ter um número desproporcional de algumas proteínas de superfície, ou receptores. Então, ligantes podem ajudar microRNAs a se dirigirem especificamente para células doentes, evitando células saudáveis. O primeiro ligante aprovado pela Food and Drug Administration dos EUA para fornecer pequenos RNAs como microRNAs, N-acetilgalactosamina ou GalNAc, fornece preferencialmente RNAs para células do fígado.
MicroRNAs na terapêutica do câncer:
1) Os microRNAs regulam vários genes pós-transcricionalmente por pareamento complementar.
2) Desde sua descoberta, eles foram relatados como envolvidos em uma variedade de funções biológicas e doenças, incluindo câncer.
3) No câncer, eles podem atuar como um supressor de tumor ou oncomiR (microRNA que está associado ao câncer) dependendo do tipo de célula.
4) Estudos mostraram que a terapia baseada em microRNA, seja pela inibição de um oncomiR ou pela indução de um supressor de tumor, pode ser eficaz no tratamento do câncer.
*André Murad é diretor científico do Grupo Brasileiro de Oncologia de Precisão (GBOP), diretor clínico da Personal - Oncologia de Precisão e Personalizada, professor adjunto coordenador da Disciplina de Oncologia da Faculdade de Medicina da UFMG, e oncologista e oncogeneticista da CETTRO Oncologia (DF)