Los microARN (miARN) son importantes reguladores de la expresión génica.
Aunque actúan principalmente en las células que los producen, también pueden intercambiarse entre células e incluso entre organismos.
En las plantas, los miARN pueden intercambiarse entre la planta huésped y ciertos parásitos, modulando así la relación parasitaria, pero ha sido difícil saber si las plantas usan tales miARN "exógenos" de manera más amplia.
Betti y col. ahora muestran que las plantas pueden absorber miARN generados por otras plantas, y que estos miARN exógenos son activos para silenciar la expresión de sus genes diana.
Los autores buscaron establecer si las plantas pueden absorber miARN exógeno directamente del medio ambiente, un fenómeno previamente descrito en insectos y nematodos.
Se incubaron plantas de Arabidopsis thaliana en un medio suplementado con extractos de plantas que contienen los miRNAs de nombre miR399 y miR156, y midieron la regulación a la baja observada de sus respectivos genes diana, pho2 y SPL.
Estos miARN exógenos eran captados tanto por raíces como por brotes, transportados a través del tejido del xilema y tenían efectos fenotípicos en la planta, que correspondían a los asociados con el silenciamiento génico por miARN endógenos.
Una investigación adicional de la actividad del miR399 exógeno reveló que se dirige directamente a la secuencia de ARNm de PHO2. Esta actividad requirió la maquinaria de interferencia de ARN (ARNi), lo que indica que la regulación a la baja de genes por miARN exógenos ocurre a través de ARNi.
Las plantas que sobreexpresan miR399 o miR156 secretaron estos miARN al medio. Esto condujo a la regulación a la baja de PHO2 y SPL en plantas de tipo salvaje en cocultivo y afectó su fenotipo.
Por lo tanto, los miARN pueden intercambiarse funcionalmente entre plantas vecinas a través del medio ambiente, operando potencialmente como agentes de señalización.
En el futuro, será interesante abordar hasta qué punto las plantas se comunican a través de miARN y explorar los mecanismos moleculares y los contextos fisiológicos de dicha comunicación.
Artículo original:
Strzyz, P. microRNA communication in plants. Nat Rev Mol Cell Biol 22, 775 (2021). https://doi.org/10.1038/s41580-021-00431-0
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