Губчатое действие кольцевой РНК способствует восстановлению тканей после сердечного приступа

Губчатое действие кольцевой РНК способствует восстановлению тканей после сердечного приступа
        

Генетический план человека похож на строку кода. Чтобы следовать этому, код или ДНК транскрибируются в более короткие строки РНК. В то время как некоторые из этих более коротких строк несут инструкции по созданию белков – функциональных единиц клеток – большая часть РНК не участвует в производстве белка. Среди этих некодирующих РНК есть недавно открытые кольцевые РНК, названные так из-за их необычной формы кольца (большинство других РНК являются линейными).

Циркулярные РНК, как и другие некодирующие РНК, считались нефункциональными, но последние данные свидетельствуют об обратном. Циркулярные РНК могут фактически действовать как губки, чтобы «впитывать» или связывать другие молекулы, включая микроРНК и белки, и теперь новая работа исследователей из Школы медицины им. Льюиса Каца в Университете Темпл (LKSOM) и коллег поддерживает эту идею. , Они впервые описывают кольцевую РНК, которая играет важную роль в восстановлении тканей после сердечного приступа благодаря своей способности поглощать вредные молекулы.

Исследование было опубликовано в сети 20 сентября в журнале Nature Communications .

Мы обнаружили, что кольцевая РНК, известная как circFndc3b, при терапевтическом добавлении к травмированному сердцу после перенесенного хирургическим путем сердечного приступа у мышей способствует восстановлению сердца и помогает восстановить функцию сердца. Мы приписали эти эффекты circFndc3b его способности функционировать как «губка», связывая белок под названием FUS, который опосредует гибель клеток и замедляет рост сосудов, что препятствует восстановлению сердечной ткани ».

Радж Кишоре, доктор философии, профессор фармакологии и медицины и директор программы терапии стволовыми клетками в Центре трансляционной медицины при ЛКСОМ и старший научный сотрудник по новому докладу

Д-р. Кишор и его коллеги сосредоточили свое исследование на circFndc3b, обнаружив, что эта специфическая кольцевая РНК значительно снижена в сердце у мышей, перенесших сердечный приступ. «Это наблюдение заставило нас задуматься о том, означает ли изменение выражения circFndc3b, что оно важно для сердца, – сказал доктор Кишор.

Чтобы исследовать эту возможность, генный продукт для индукции избыточной экспрессии circFndc3b вводили мышам после инфаркта в сердце. Последующее обследование показало, что в течение восьми недель после инъекции у обработанных мышей наблюдалось улучшение функции сердца и выживаемости по сравнению с их необработанными аналогами. В тканях сердца также были доказательства того, что начали формироваться новые кровеносные сосуды, что значительно помогло процессу восстановления тканей.

Полученные данные дают захватывающее представление о кольцевых РНК и значении их потенциальной роли в качестве молекулярных губок, которые ограничивают активность повреждающих молекул. «CircFndc3b специально впитал РНК-связывающий белок, который подавляет образование кровеносных сосудов», – пояснил доктор Кишор. «Благодаря этому появились новые суда».

Д-р. Кишор и его коллеги в настоящее время находятся в процессе разработки модели большого животного для дальнейшего изучения терапевтического потенциала circFndc3b. Команда также хочет начать анализ образцов плазмы пациентов сразу после сердечного приступа, чтобы выяснить, могут ли специфические циркулирующие РНК служить в качестве биомаркеров для сердечных заболеваний или травм, и чтобы лучше понять их клиническую значимость.

        

Источник:

Система здравоохранения Университета Темпл

Ссылка на журнал:

Гарикипати, В.Н.Г. и др. . (2019) Циркулярная РНК CircFndc3b модулирует восстановление сердца после инфаркта миокарда через ось FUS / VEGF-A. Nature Communications . doi.org/10.1038/s41467-019-11777-7.

      

Source link