Исследование, проведенное учеными из Медицинской школы Бостонского университета (BUSM), позволяет по-новому взглянуть на влияние, которое гены могут оказывать на болезнь Хантингтона (HD). Исследование, опубликованное в Интернете в PLOS Genetics, выявило определенные небольшие сегменты РНК (называемые микро РНК или миРНК), закодированные в ДНК в геноме человека, которые высоко экспрессируются при HD. Микро РНК важны, потому что они регулируют экспрессию генов. Исследователи показали, что эти miRNA присутствуют в больших количествах у пациентов с HD и могут действовать как фактор, смягчающий неврологический спад, связанный с заболеванием, что делает их возможной терапевтической мишенью.
HD – это наследственное и смертельное неврологическое заболевание, которое обычно диагностируется в возрасте от 30 до 50 лет. Хантингтин, единственная мутация гена, ответственная за заболевание, была идентифицирована в 1993 году.
Исследователи изучили 21 образец мозга на вскрытии: 12 с HD и девять без. На этих тканях мозга был проведен анализ генетического секвенирования, включая количественную оценку количества всех микроРНК, присутствующих в головном мозге, и их соответствующих генов или аналогов матричной РНК (мРНК). Эта информация была объединена с генетическим исследованием, чтобы охарактеризовать вариации в гене HD. Исследователи также собрали клиническую неврологическую информацию о возрасте пациентов, когда появились симптомы HD, и о том, как долго пациент выжил с этим заболеванием.
Основываясь на этом анализе, исследователи обнаружили повышенное количество четырех миРНК, экспрессируемых в головном мозге пациентов с HD, и что количество miRNA сильно коррелировало со статусом заболевания. Повышенное количество miRNA в клетках мозга коррелировало с более молодым возрастом начала заболевания и более ранним возрастом смерти пациентов.
"Гены, которые регулируют эти миРНК, также имели повышенные уровни, что указывает на экспрессию этих генов, что указывает на то, что эти генные продукты, вероятно, предназначались для хранения и возможного будущего использования в клетке мозга, а не для разрушения. Когда мы экспериментально увеличили экспрессию микроРНК в модельных нервных клетках, разработанных для воспроизведения условий HD, клетки жили дольше, что указывает на то, что эти miRNA могут способствовать выживанию клеток," объяснил ведущий автор Ричард Майерс, доктор философии, профессор неврологии в BUSM. Авторы приходят к выводу, что эти гены могут представлять новые терапевтические мишени для HD.
По словам исследователей, было обнаружено, что эти последовательности miRNA присутствуют на гораздо более высоких уровнях у пациентов с HD (некоторые из них не обнаруживались в клетках мозга нормальных пациентов), что также могло бы сделать их отличными мишенями в качестве биомаркеров для экспрессии HD. "Если бы эта микроРНК была также обнаружена вне ткани мозга, например в крови, ее можно было бы использовать в качестве недорогой неинвазивной оценки тяжести заболевания и, возможно, для оценки эффективности лечения в клинических испытаниях HD. Если количество miRNA было определено количественно у пациента с HD, это количество могло бы дать представление о вероятном возрасте начала заболевания или ожидаемой продолжительности жизни пациента, чего не дает текущее генетическое тестирование при HD," добавил Майерс.