Recuperan por primera vez el ARN de un animal extinto, el Tigre de Tasmania

Los científicos han recuperado por primera vez el ARN de un animal extinto, conocido como Tigre de Tasmania, una proeza genética que podría ayudar a resucitar especies extintas, incluidos tanto el tigre de Tasmania como el mamut lanudo, así como para estudiar los virus ARN pandémicos.

Un estudio publicado en Genome Research ha logrado secuenciar el ARN de un animal extinto: el tigre de Tasmania (Thylacinus cynocephalus). Los investigadores utilizaron muestras de músculo y piel de un espécimen de museo de 132 años de antigüedad, y aislaron millones de secuencias de ARN.

Este material genético ha proporcionado información sobre los genes y las proteínas que se producen en las células y tejidos del animal.

El hallazgo ofrece esperanza de que el ARN almacenado en las colecciones de museos del mundo pueda servir para resucitar especies extintas, incluidos tanto el tigre de Tasmania como el mamut lanudo,

El estudio también abre la posibilidad de estudiar los virus que vivían o infectaban al tigre de Tasmania, ya que se encontraron pequeñas cantidades de ARN viral en las muestras.

Un marsupial carnívoro

El tigre de Tasmania, también conocido como tilacino, era un marsupial carnívoro que vivía en la isla de Tasmania, al sureste de Australia. El último ejemplar conocido murió en cautividad en 1936, pero quedan algunos restos conservados en museos.

Los investigadores estudiaron un espécimen de tilacino que había sido almacenado en el Museo de Historia Natural de Estocolmo desde 1891. Recogieron tres muestras de músculo y tres muestras de piel, cada una con un peso de unos 80 miligramos.

Estudiar el ARN a partir de muestras históricas es un desafío, porque a diferencia del ADN, que es muy estable y se ha extraído de especies extintas que vivieron hace más de un millón de años, el ARN se descompone rápidamente en fragmentos más pequeños. "Fuera de las células vivas, se cree que se degrada o se destruye en minutos", dice Marc Friedländer, genetista de la Universidad de Estocolmo y coautor del estudio, en un comunicado.

Para extraer el ARN de las muestras de tejido, el equipo desarrolló un protocolo específico para el ARN antiguo, adaptando los métodos estándar que se utilizan en muestras más frescas. Aun así, "fue sorprendente que encontráramos estas secuencias auténticas de ARN en este tilacino momificado", dice Friedländer.

Fragmentos de ARN

Los investigadores extrajeron y purificaron 81,9 millones y 223,6 millones de fragmentos de ARN, respectivamente, del músculo y la piel del tilacino. Después de eliminar los duplicados y las secuencias muy cortas, identificaron 1,5 millones de secuencias de ARN procedentes del tejido muscular y 2,8 millones de secuencias procedentes del tejido cutáneo.

El ARN proporciona información sobre las variaciones en la expresión génica en diferentes tejidos, dice el coautor Emilio Mármol-Sánchez, biólogo computacional de la Universidad de Estocolmo.

En las muestras musculares, el equipo encontró secuencias correspondientes a 236 genes, incluidos los que codifican la actina y la titina, proteínas que permiten a los músculos estirarse y contraerse.

Virus antiguos

Los investigadores también descubrieron una pequeña cantidad de moléculas de ARN pertenecientes a virus que vivían o infectaban al tigre de Tasmania.

Ser capaz de rastrear y recuperar estos ARN virales abre la posibilidad de estudiar la evolución viral y las interacciones entre virus y huéspedes a lo largo del tiempo.

Entre los virus identificados se encuentran algunos retrovirus endógenos (ERV), que son virus que se integran en el genoma del huésped y pueden transmitirse a la descendencia.

Beneficios y perjucios

Los ERV pueden tener efectos beneficiosos o perjudiciales para el huésped, dependiendo del contexto. Por ejemplo, algunos ERV pueden ayudar a formar la placenta durante el embarazo.

Los investigadores también detectaron secuencias relacionadas con virus patógenos, como el virus de la leucemia felina (FeLV), que causa cáncer y otras enfermedades en los gatos.

El FeLV se ha encontrado en otros marsupiales, como el diablo de Tasmania (Sarcophilus harrisii), que está amenazado por un tipo de cáncer facial contagioso. Los autores sugieren que el FeLV podría haber jugado un papel en la extinción del tigre de Tasmania, aunque se necesitan más estudios para confirmarlo.

Legado genético

El estudio demuestra finalmente que es posible recuperar el ARN de especies extintas, siempre que se disponga de muestras adecuadas.

Los autores esperan que su trabajo anime a otros investigadores a explorar el ARN antiguo almacenado en los museos, y a aplicar técnicas similares a otras especies desaparecidas o amenazadas.

El ARN antiguo podría ofrecer información complementaria al ADN antiguo, y revelar aspectos de la biología y la ecología de los animales extintos que no se pueden inferir a partir del genoma. "Es una ventana al pasado que no teníamos antes", dice Friedländer.

Referencia

Historical RNA expression profiles from the extinct Tasmanian tiger. Emilio Mármol-Sánchez et al. Genome Res. 2023. DOI: 10.1101/gr.277663.123