Manuel Irimia (Maputo [Moçambic], 1981) és biòleg per la Universitat Complutense de Madrid i doctor per la Universitat de Barcelona, ​​on va estudiar l'origen dels vertebrats des del punt de vista genòmic. Posteriorment, va fer estades postdoctorals a les universitats de Stanford i de Toronto, on va començar a estudiar la presència de microexons a les neurones i cèl·lules sensorials. El 2018 va ser seleccionat com a Jove Investigador d'EMBO i nomenat investigador ICREA al Centre de Regulació Genòmica, a l'inici, i ara al MELIS-UPF. També ha estat receptor de prestigioses beques com l'ERC Starting Grant, el 2014; l'ERC Consolidator Grant i La Caixa Health Research, el 2020.

Des de l'octubre del 2023, dirigeix ​​el Laboratori de Transcriptòmica del Desenvolupament i l'Evolució al MELIS-UPF, un laboratori amb doble afiliació amb el Centre de Regulació Genòmica (CRG), i des del gener del 2024, dirigeix ​​el programa de Medicina Genòmica Evolutiva, una iniciativa conjunta entre el MELIS-UPF, el CRG i l’Institut de Biologia Evolutiva per potenciar les sinergies entre la medicina evolutiva i la genòmica mèdica, així com promoure l'aplicació d'aproximacions evolutives per entendre millor les malalties i millorar la salut humana.

Al Manuel sempre li han interessat els gens i els genomes i, des de fa anys, dues grans preguntes li ronden pel cap. Com codifica la informació genètica la diversitat de cèl·lules i tot el que hi ha en organismes tan complexos, com nosaltres mateixos?, i com es tradueixen els canvis a l'ADN en diferències morfològiques durant l'evolució? Per donar-hi resposta, el biòleg fa anys que estudia el procés de splicing o empalmament alternatiu que, gràcies al seu poder combinatori, permet que les cèl·lules generin proteïnes molt semblants, però no idèntiques, que nodreixen la diversitat cel·lular.

L'splicing o empalmament alternatiu permet que les cèl·lules generin proteïnes molt semblants, però no idèntiques, que nodreixen la diversitat cel·lular

Aquest procés afecta la majoria dels 200.000 exons del genoma, incloent-hi els microexons, petitíssims fragments d'informació, fins i tot de 3 o 6 nucleòtids, que van aparèixer fa 550 milions d'anys –motiu pel qual es troben en gairebé tots els animals– i que sovint regulen el desenvolupament i la funció neural.

Mitjançant l'estudi poblacional de transcriptomes humans i de ratolí durant anys, el Manuel i els seus col·legues van determinar que en individus que pateixen autisme els microexons tendeixen a estar desregulats. Aquesta alteració s'explica perquè les seves neurones tenen nivells reduïts de la proteïna SRRM4, un factor clau per a la identificació i correcta inclusió dels microexons a l'ARN que s'usarà per produir proteïnes.

En individus sans, la proteïna reguladora mestra, l’SRRM4, es troba a les neurones i “rescata” els microexons que altres cèl·lules del cos són incapaces d'introduir als seus transcrits, permetent generar proteïnes especialitzades.

Quan falta l’SRRM4, la producció de proteïnes neuronals queda afectada i, en conseqüència, altera aspectes del funcionament neuronal com la transmissió elèctrica de les neurones, cosa que es tradueix en una alteració del comportament dels subjectes afectats.

Més enllà del cervell

Durant els darrers anys, el TransDEvo Lab està estudiant de l'splicing alternatiu en altres tipus cel·lulars com els fotoreceptors de retina o el pàncrees endocrí, on hi ha les cèl·lules beta que segreguen insulina. En aquest darrer cas, s'ha vist que les cèl·lules secretores del pàncrees expressen alguns microexons neuronals i que la seva alteració afecta la secreció de la insulina, l'homeòstasi de la glucosa i, en el cas dels humans, la glicèmia i el risc a patir diabetis.

A més d'investigar l'splicing alternatiu en aquests projectes que podrien tenir impacte en el camp de la medicina, des del Laboratori de TransDEvo continuen buscant entendre com es genera la diversitat cel·lular al llarg de l'evolució i en diferents espècies, així com el paper que juga l'splicing o empalmament alternatiu durant el desenvolupament embrionari.