Regulación de la expresión de atrogenes por el miRNA-411-5p en un modelo de atrofia inducida por dexametasona en células C2C12.

Resumen

Introducción
Los microARNs (miRNAs) son pequeñas moléculas de ARN no codificante que regulan la expresión génica a nivel postranscripcional y participan en diversos procesos celulares, incluyendo el desarrollo, mantenimiento y regeneración del músculo esquelético. Entre ellos, varios miRNAs localizados en el locus DLK1-DIO3 han sido asociados con la proliferación y diferenciación de mioblastos. Las células C2C12, una línea de mioblastos murinos, son ampliamente utilizadas como modelo in vitro para estudiar dichos procesos, ya que al diferenciarse en miotubos pueden replicar fenómenos fisiológicos y patológicos del tejido muscular.

Uno de los modelos más utilizados para inducir atrofia muscular in vitro es la exposición a dexametasona, un glucocorticoide sintético que simula los efectos del catabolismo muscular inducido por tratamientos prolongados con esteroides. Esta atrofia se caracteriza por un aumento en la expresión de genes catabólicos conocidos como atrogenes. Evidencias recientes indican que ciertos miRNAs, incluyendo el miRNA-411-5p del locus DLK1-DIO3, podrían estar involucrados en la regulación de estos genes. Por lo tanto, su estudio en modelos de atrofia muscular podría contribuir a identificar nuevos blancos terapéuticos para el tratamiento de la pérdida de masa muscular.

Objetivo
Determinar la participación del miRNA-411-5p del locus DLK1-DIO3 en la regulación de atrogenes en un modelo de atrofia muscular inducida por dexametasona en células C2C12.

Metodología
Se cultivaron mioblastos C2C12 y se indujo su diferenciación a miotubos mediante medio específico. Posteriormente, se trató a las células con dexametasona (100 µM) durante 48 horas para inducir atrofia muscular. Luego, se extrajo ARN total para evaluar la expresión de genes atrogénicos (KLF5, FOXO1, Atrogin-1 y MuRF1) y del miRNA-411-5p, mediante qPCR. Además, se realizó análisis morfológico por microscopía óptica para observar cambios celulares asociados al proceso atrófico. Finalmente, se llevaron a cabo análisis bioinformáticos para identificar posibles blancos terapéuticos del miRNA-411-5p.

Resultados
El tratamiento con dexametasona indujo atrofia evidente en los miotubos, acompañada de un aumento significativo en la expresión de los atrogenes KLF5, FOXO1, Atrogin-1 y MuRF1, junto con una disminución de MHC (myosin heavy chain), marcador estructural muscular. De forma paralela, se observó una reducción significativa en la expresión del miRNA-411-5p. Los análisis bioinformáticos indicaron que FOXO1 podría ser un blanco directo de este miRNA, lo que sugiere una relación funcional relevante en la regulación de la atrofia.

Conclusión
El miRNA-411-5p presenta una disminución significativa en un contexto de atrofia inducida por dexametasona, en paralelo con el aumento de atrogenes clave como FOXO1. Estos hallazgos sugieren que el miRNA-411-5p podría regular negativamente vías asociadas a la degradación muscular y representar un blanco terapéutico potencial para contrarrestar la atrofia muscular inducida por glucocorticoides.