Невелика молекула, яка називається мікроРНК-182-5p (miR ‐ 182-5p), бере участь у виявленні клітинного стресу та виживанні рухових нейронів, клітин, що поступово втрачаються у людей при аміотрофічному бічному склерозі (ALS), дослідження на мишах показав.

стрес

Ці висновки проливають світло на механізми, пов’язані зі смертю нервових клітин, пов’язаною зі стресом ALS, і забезпечують нові потенційні терапевтичні цілі.

МікроРНК, або мікроРНК, - це невеликі молекули РНК, націлені на певну передачу РНК конкретного гена (мРНК) - генетичний план, отриманий з ДНК, який використовується як шаблон для виробництва білка - для запобігання утворенню цього білка. Одна мікроРНК може регулювати кілька мРНК.

Збільшення доказів свідчить про те, що порушення регуляції мікроРНК сприяє нейродегенерації у пацієнтів з АЛС, що може допомогти виявити нові діагностичні біомаркери та розробити нові терапевтичні підходи до АЛС.

Примітно, що було встановлено, що мікроРНК беруть участь у виявленні та реагуванні на клітинний стрес, включаючи окислювальний стрес, що сприяє токсичному накопиченню згустків TDP-43, проблемам мітохондрій (електростанцій клітин) та загибелі нервових клітин при ALS.

Окислювальний стрес - це дисбаланс у виробництві шкідливих молекул, які називаються активними формами кисню, що може призвести до пошкодження клітин та загибелі.

Хоча проблеми з виявленням стресу або реакцією на нього можуть сприяти загибелі нервових клітин при БАС, такі основні механізми залишаються в основному невідомими.

Дослідники із західнокитайської лікарні університету провінції Сичуань у Китаї зараз виявили, що miR ‐ 182-55p, мікроРНК, яка, як відомо, не регулюється при декількох видах раку, дуже присутня в рухових нейронах - нервових клітинах, які контролюють довільний рух м’язів - і регулює стрес -чутливі механізми та загибель клітин в мишачій моделі ALS.

Команда вперше виявила, що, хоча miR ‐ 182-55p було виявлено в декількох органах і тканинах здорових мишей, його найвищі рівні були в спинному мозку, особливо в області, що містить рухові нейрони.

Потім дослідники оцінили, чи відрізняються рівні miR ‐ 182-5p в спинному мозку у здорових мишей та мишачої моделі ALS.

Миші з ALS мали значно вищі рівні miR ‐ 182-55p на досимптомних та ранніх симптоматичних стадіях захворювання та значно нижчі рівні на пізніх стадіях, порівняно зі здоровими мишами.

Це зниження рівня miR ‐ 182-55p на пізніх стадіях ALS може бути пов'язане з характерною, прогресивною втратою рухових нейронів, відзначають дослідники.

Аналіз бази даних виявив загалом 399 потенційних генів, націлених на miR ‐ 182-55p, які брали участь головним чином у реакціях клітинного стресу та загибелі клітин. Подальші тести в вирощених в лабораторії нервових клітинах миші, включаючи рухові нейрони, показали, що miR ‐ 182-55 був продукований у відповідь на кілька стресових станів, пов’язаних з ALS.

Сюди входили окислювальний стрес, стрес ендоплазматичного ретикулума (різновид стресової реакції на дефектну продукцію білка) та фактор некрозу пухлини (TNF) альфа, запальна молекула.

Примітно, що блокування miR ‐ 182‐5p в нервових клітинах в таких стресових умовах призвело до різкого збільшення загибелі клітин, тоді як підвищення рівня miR ‐ 182‐5p, що перевищував норму, мало захисний ефект.

Подальший аналіз показав, що miR ‐ 182-55p регулює загибель нервових клітин, безпосередньо пригнічуючи PDCD4 - важливий білок при апоптозі, природний процес запрограмованої загибелі клітин - і RIPK3 - добре відомий регулятор некроптозу, форми запальної загибелі клітин, пов’язаної зі смертю рухових нейронів при БАС.

Ці висновки підкреслюють, що miR ‐ 183-55p "є не тільки датчиком стресу в рухових нейронах, але і виконавчим фактором у програмуванні смерті нейронів", - написали дослідники, зазначивши, що "захищає нейрони від загибелі клітин в стресових умовах".

"Наше дослідження доповнює сучасне розуміння механістичного зв'язку між стресом клітин та смертю/виживанням, а також пропонує нові цілі для клінічних втручань з БАС", - написала команда, додавши, що підвищення рівня miR ‐ 183-5p може потенційно запобігти загибелі рухових нейронів в ALS.

Беручи до уваги, що попереднє дослідження показало, що лейкоцити у пацієнтів з АЛС у Китаю мали значно нижчі рівні miR ‐ 182-5p, порівняно зі рівнями здорових людей, miR ‐ 183‐5p може мати системну (загальнотілесну) роль у ALS, зазначають дослідники.