Más de 600 mil niños menores de cinco mueren cada año en el mundo por infecciones causadas por el rotavirus. En México, cuatro de cada diez muertes por diarrea tienen como causa al mismo patógeno.

Científicos de la Universidad Nacional Autónoma de México que desde hace años estudian en detalle la naturaleza de este enemigo, han reclutado a últimas fechas la ayuda de aliados todavía más diminutos: trocitos de material genético llamados ARN pequeños interferentes (siRNA, en inglés) que podrían ayudar a silenciar de una vez para siempre al virus.

Carlos Federico Arias Ortiz y Susana López Charretón, investigadores del
Instituto de Biotecnología (IBt), están trabajando con colegas de Harvard para identificar en células humanas los genes que el rotavirus usa para multiplicarse.

Sus trabajos –que ya les merecieron un premio de la Unesco–, en los que han aplicado desde hace ocho años los novedosos mecanismos de la interferencia de ARN, les han permitido llegar a conocer íntimamente al rotavirus.

En todo el mundo, este patógeno es la causa principal de las diarreas severas infantiles. Los expertos de la UNAM lo conocen y respetan la eficiencia con que el microscópico ente hace de las suyas.

A través del microscopio electrónico, el rotavirus luce como una rueda (“rota” significa rueda, en latín). Tiene tres capas concéntricas de proteína rodeando al genoma viral, formado por 11 segmentos de ácido ribonucleico (ARN) de doble cadena. Con este genoma, el rotavirus codifica seis proteínas estructurales y cinco no estructurales.

El equipo del IBt conoce al virus lo suficiente para saber cómo neutralizar la acción de sus once genes. Están aprendiendo así sobre debilidades que puedan ser aprovechadas para combatirlo.

La amenaza del rotavirus no puede minimizarse: algunos expertos estiman que literalmente todo niño vivo ha sido infectado alguna vez por el rotavirus. De ahí la importancia de conocer el modo en que infecta una célula y se apodera de su maquinaria para replicarse y causar infecciones.

El equipo de Arias Ortiz y López Charretón tiene años tratando de identificar qué genes de la célula humana usan los rotavirus para replicarse. Y para ello recurren al silenciamiento genético, una estrategia en la que se usan siRNA para silenciar, desactivar, los genes de la célula humana.

En sus pruebas, usan matrices formadas por 22 mil receptáculos individuales llamados pozos, en los que cultivan células. En cada pozo colocan siRNA específicos. Luego infectan todo con el rotavirus.

En la mayoría de los casos, los rotavirus entran en las células de un pozo, asumen el control y se multiplican, matando a las células.

Pero a veces las células sobreviven. ¿Dónde? En los sitios donde los siRNA del pozo hayan silenciado genes celulares indispensables para que el rotavirus se replique.

Un día los ensayos permitirán aventurar una lista de genes cuyo silenciamiento dirigido neutralizaría la reproducción de los rotavirus, cancelando el proceso infeccioso.

Hacer estas pruebas no es sencillo, dijeron los expertos. Los ensayos utilizan tecnología robótica de punta disponible en la Universidad de Harvard, con cuya ayuda se cuenta para el estudio.

Además, todavía en México no se pueden sintetizar los siRNA de doble cadena; se compran en los Estados Unidos.

Arias, que también es director del IBt, dijo que la institución pronto contará con un sintetizador de oligonucleótidos. Si no hay obstáculos, hacia mediados de año la Unidad de Síntesis y Secuenciación de Macromoléculas podrá crear siRNA de doble cadena apropiados para continuar investigando.

Las ultramicroscópicas secuencias de material genético se pondrán a disposición de la comunidad universitaria y nacional, dijeron los expertos. Esto permitirá que más grupos de trabajo puedan investigar enfocados en esta tecnología que está revolucionando las biociencias en todo el mundo.

Eventualmente, explicaron, las técnicas de interferencia del ARN –tan valiosas que fueron la clave para que dos estadunidenses recibieran en 2006 el premio Nobel– serán todavía más valiosas.

Queda mucho por avanzar, dijeron los científicos de la UNAM. Por ejemplo, es preciso diseñar vehículos ultramicroscópicos que permitan introducir los frágiles siRNA en los sitios específicos donde deben silenciar el gen diana. Pero hay que persistir, pues el futuro es prometedor, muy
prometedor.

¿Qué es un siRNA?

• Un ARN pequeño interferente o siRNA es una molécula de ARN pequeña (puede ser de apenas unas decenas de pares de bases) pero de alto impacto.
• Lo común es que una célula replique su ADN por mediación del ARN mensajero o ARNm. Los diminutos siRNA se cruzan en el proceso (por eso se llaman interferentes) y lo neutralizan.
• Pronto, la interferencia de ARN se usará para inhibir la replicación del rotavirus, del VIH, del patógeno de la hepatitis C y otros enemigos. Pero también se usará para regular de manera deliberada ese equilibrio molecular al que llamamos salud.