“Materie Genetică Obscură” Deschide Calea Către O Nouă Clasă de Terapeutice

Pentru prima dată, cercetătorii au reușit să creeze ARN-uri lungi necodante (lncRNA) funcționale în afara celulelor și le-au utilizat pentru tratamentul bolilor, descoperind astfel un nou rol pentru ceea ce era considerat anterior “ADN inutil.”

Rezultatele, publicate în revista Science Signaling, ar putea deschide calea pentru noi tratamente utilizând acest misterios ARN necodant, cunoscut odinioară ca “materie întunecată” genomică.

Echipa din Canada sugerează că moleculele de lncRNA au potențialul de a deveni o nouă clasă de terapeutice, care funcționează într-un mod similar cu medicamentele pe bază de molecule mici.

“Acesta este un paradigma complet nouă în descoperirea medicamentelor, și credem că transcriptomul întunecat este o oportunitate excelentă de a găsi noi tratamente care vor schimba cu adevărat vieți în viitor,” a declarat autorul principal, Omar Khan, PhD, de la Universitatea din Toronto.

Există aproape 36.000 de lncRNA cunoscute, care constituie majoritatea transcriptomului uman, deși au fost identificate puține funcții ale acestora.

Aceste transcripții, cu o lungime de peste 200 de nucleotide, nu codifică proteine, dar sunt acum recunoscute ca fiind reglatori importanți ai expresiei genelor.

Cu toate acestea, în ciuda rolului lor esențial în biologie, lncRNA-urile au fost în mare parte ignorate ca formă de acid nucleic care ar putea trata boli.

Pentru a investiga mai departe, Khan și echipa sa au examinat cum modificările de secvență și chimice ar putea afecta funcția lncRNA-urilor GAPLINC, MIST și DRAIR în situații de inflamație acută, cum ar fi sepsisul.

GAPLINC uman și cel de la șoarece prezintă o omologie secvențială ridicată, permițând cercetătorilor să sondeze potențialul de traducere clinică la șoareci.

Includerea MIST și DRAIR, care sunt specifice șoarecilor, le-a permis să investigheze dacă alte lncRNA-uri ar putea fi reinginerizate pentru utilizare exogenă in vivo cu aceeași metodologie.

Khan și colaboratorii săi au sintetizat forme mature pure, modificate și nemodificate ale GAPLINC, MIST și DRAIR, care au fost evaluate funcțional in vitro și utilizate terapeutic in vivo.

Rezultatele au dezvăluit că modificarea bazată pe toate cele trei lncRNA-uri, livrate local sub formă de nanoparticule lipidice, a redus inflamația acută în macrofagele de șoarece, prin reducerea expresiei citokinelor proinflamatorii. În plus, GAPLINC a suprimat și inflamația în celulele imune umane.

Analiza expresiei genelor a dezvăluit cum modificarea bazei lncRNA poate exercita control transcripțional asupra citokinelor proinflamatorii cheie, subliniind posibilitatea utilizării modificărilor chimice pentru a regla fin acțiunea lncRNA.

“Lucrarea noastră stabilește lncRNA ca o modalitate de drog anterior neidentificată și potențialul de a folosi modificări ale bazei chimice pentru a controla performanța funcțională a terapeuticelor bazate pe lncRNA,” au concluzionat cercetătorii.

Au adăugat: “În ansamblu, lncRNA-urile exogene și reinginerizate reprezintă o oportunitate anterior neidentificată de a crea terapii noi și de a înțelege reglarea celulară.”

ARN lung necodant, lncRNA, terapeutice noi, materie genetică întunecată, ADN inutil, reglarea genelor, inflamație acută, sepsis, modificări chimice, control transcripțional, citokine proinflamatorii, nanoparticule lipidice, macrofage, celule imune, Universitatea din Toronto, Omar Khan, Science Signaling, descoperirea medicamentelor, terapia genetică, reglarea fină a ARN-ului

Sursa: Inside Precision Medicine