Bases moleculares de la meiosis: Regulación mediada por ARNs no codificantes largos

Abstract

La meiosis es una división celular única que en los metazoarios forma parte del proceso de formación de las células reproductoras, y es esencial para la continuidad de la especie. Durante la misma ocurren el apareamiento, recombinación y segregación de cromosomas homólogos, mediados por los complejos sinaptonémicos, y cuya alteración está en la base de numerosas patologías, incluyendo infertilidad y otras. A pesar de su enorme importancia, poco se sabe sobre las bases moleculares de los mecanismos de reconocimiento, apareamiento y recombinación meióticas; algunas evidencias sugieren la participación de ARNs no codificantes. Los ARNs no codificantes largos (lncRNAs) son moléculas que no dirigen la síntesis de proteínas, presentes en todos los eucariotas. En los vertebrados son particularmente abundantes en el testículo, y especialmente en las células meióticas y posmeióticas, donde podrían desempeñar importantes roles regulatorios. En un proyecto anterior del laboratorio, empleando técnicas de secuenciación masiva (RNAseq) se generó un catálogo de los lncRNAs expresados en las distintas etapas a lo largo de la espermatogénesis del ratón. Ahora, en este proyecto de tesis doctoral, nos proponemos caracterizar un subgrupo de esos lncRNAs específicos o diferenciales de la meiosis, de modo de aportar información acerca de su posible rol en la regulación de los procesos meióticos como apareamiento y recombinación de cromosomas homólogos, entre otros. Con ese fin, realizaremos estudios de localización mediante RNA-FISH en colocalización con diversos componentes meióticos, evaluación de su presencia y distribución en testículos de ratones mutantes de pérdida de función con arresto meiótico y falla de apareamiento homólogo, y estudios funcionales de silenciamiento génico in vivo el en testículo para evaluar posibles consecuencias sobre la meiosis y la espermatogénesis. Finalmente, planeamos seleccionar algunos de esos ratones con silenciamiento testicular de lncRNAs para estudios de RNAseq, con el objeto de descifrar alteraciones transcripcionales inducidas por dicho silenciamiento.