Rewolucja w immunologii: nowe spojrzenie na cząsteczki RNA!

Rewolucja w immunologii: nowe spojrzenie na cząsteczki RNA!

Badania nad rolą cząsteczek RNA w obronie immunologicznej poczyniły znaczne postępy. Naukowcy pod kierownictwem Leona Schulte i Nilsa Schmerera z Uniwersytetu Philipps w Marburgu rozszyfrowali nowe procesy metaboliczne niekodujących RNA (lncRNA), które są kluczowe dla procesów zapalnych komórek odpornościowych. Wyniki tego kompleksowego badania zostały opublikowane w cenionym czasopiśmie specjalistycznymKomunikacja przyrodniczaopublikowany. Istotną częścią tych badań było opracowanie nowej metody analizy zwanej GRADR, która wizualizuje interakcję lncRNA z białkami makrofagów.

Atlas stworzony w ramach badań pokazuje, jak długo niekodujące RNA, przez długi czas uważane za „śmieciowe DNA”, przejmują podstawowe funkcje w układzie odpornościowym. Na szczególną uwagę zasługuje cząsteczka RNA ROCKI, która blokuje komórkowy „wyłącznik” i w ten sposób sprzyja reakcji zapalnej. Wraz z czterema innymi lncRNA, ROCKI wpływa na centralne szlaki sygnalizacyjne wrodzonej odpowiedzi immunologicznej, które są ważne dla obrony przed patogenami.

Rola niekodujących RNA

Badanie pozwala na kompleksowe zrozumienie funkcji lncRNA i pokazuje, że transkrypcji podlega ponad 85% ludzkiego genomu, podczas gdy mniej niż 2% zawiera geny kodujące białka. Pomimo tak wysokiego poziomu transkrypcji funkcja większości lncRNA jest nadal niejasna, ponieważ mniej niż 3% tych transkryptów przypisano dotychczas określone funkcje. Te lncRNA regulują geny na poziomach transkrypcyjnych i potranskrypcyjnych na różne sposoby.

Znaczenie lncRNA w procesie odpornościowym jest nową dziedziną badań. Obecnie jedynie około 4% badań nad lncRNA koncentruje się na ich roli w odporności wrodzonej, chociaż cząsteczki te są w stanie regulować sąsiadujące geny i aktywować komórki odpornościowe, takie jak makrofagi, poprzez interakcję ze specyficznymi receptorami. W tym kontekście analiza lncRNA LincRNA-Cox2 pokazuje, że RNA ten odgrywa kluczową rolę w regulacji genów prozapalnych.

Implikacje dla diagnostyki i terapii

Nowe wnioski z badań mogą mieć daleko idący wpływ na diagnostykę medyczną i terapię. Identyfikując specyficzne lncRNA jako nowe markery diagnostyczne lub cele terapeutyczne, można opracować metody leczenia chorób zapalnych, takich jak posocznica czy zapalenie płuc. W ramach badania dostępna jest także publiczna platforma internetowa o nazwie SMyLR, która umożliwia naukowcom szczegółowe wyszukiwanie immunologicznych RNA i zrozumienie ich regulacji.

Szeroko zakrojone badania wsparł nie tylko Uniwersytet Philippsa w Marburgu, ale także instytucje partnerskie z Fryburga, Giessen, Berlina i Monachium. Finansowanie zapewniły m.in. Niemiecka Fundacja Badawcza, Ministerstwo Nauki Hesji i Fundacja Von Behring-Röntgen. Jeśli te odkrycia zapewnią wolę na przyszłość, konieczne są dalsze szeroko zakrojone badania, aby w dalszym ciągu rozszyfrować i zrozumieć mechanizmy i funkcje niekodujących RNA.