Исследователи из программы эпигенетики и биологии рака в IDIBELL под руководством Манеля Эстеллера, исследователя ICREA и профессора генетики Университета Барселоны, описали изменения в некодирующих длинноцепочечных последовательностях РНК (днРНК) при синдроме Ретта.
Эти молекулы действуют как супервизоры, ответственные за «включение» или «выключение» других генов в нашем геноме, которые регулируют активность нейронов. Работа опубликована в последнем номере журнала RNA Biology.
Темный геном
Только 5% нашего генетического материала – это гены, кодирующие белки. Остальные 95% известны как темный геном или некодирующая ДНК, и их функция до сих пор неизвестна. Часть этой ДНК производит молекулы РНК, называемые некодирующими длинноцепочечными РНК (днРНК).
Синдром Ретта
Синдром Ретта – это заболевание нервной системы, которое является второй по частоте причиной умственной отсталости у женщин после синдрома Дауна. Клинические симптомы возникают между 6 и 18 месяцами после рождения и включают потерю когнитивных, социальных и двигательных способностей, сопровождаемую аутичным поведением, например стереотипными движениями рук.
На сегодняшний день не существует эффективного лечения болезни, кроме контроля над ее симптомами. Синдром обычно возникает из-за наличия мутации в эпигенетическом гене MeCP2, который, как магнит, регулирует экспрессию многих других генов клетки.
Команда Эстеллера работает с моделью мыши, которая точно воспроизводит характеристики синдрома Ретта у человека. В этом исследовании исследователи сравнили экспрессию длинных цепей РНК у здоровых и больных животных и обнаружили, что наличие мутаций в гене Mecp2 вызывает изменения в активности днРНК.
Один из таких измененных lncARN регулирует функцию ключевого нейромедиатора в нервной системе головного мозга всех позвоночных (рецептор ГАМК). "Его переделка", говорит Эстеллер, "может объяснить дефекты связи между нейронами у девочек, страдающих синдромом Ретта."
По словам Манеля Эстеллера "это открытие, в дополнение к расширению знаний о причинах заболевания, может открыть дверь к новым терапевтическим стратегиям, нацеленным на молекулы днРНК или рецептор ГАМК."