Τοξικοί κλώνοι RNA δίνουν απαντήσεις για γηρασμένα εγκεφαλικά κύτταρα και άνοια [μελέτη]

Τοξικοί κλώνοι RNA, που είναι γνωστό ότι προκαλούν την αυτοκαταστροφή των κυττάρων, έχουν βρεθεί στον εγκέφαλο ασθενών με Αλτσχάιμερ, υποδηλώνοντας μια νέα προσέγγιση για τη θεραπεία νευροεκφυλιστικών ασθενειών όπως η άνοια.

Σε μια μελέτη βασισμένη σε ποντίκια και ανθρώπινους εγκεφάλους, με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο Northwestern στις ΗΠΑ, οι ερευνητές εντόπισαν μικρά μήκη RNA (ριβονουκλεϊκό οξύ) που σχετίζονται με βλάβη του DNA και κυτταρικό θάνατο σε σχέση με τη νόσο και τους σχετικούς παράγοντες.

Διαπίστωσαν επίσης ότι οι προστατευτικοί σύντομοι κλώνοι RNA στον εγκέφαλο μειώνονται με την ηλικία, γεγονός που θα μπορούσε να επιτρέψει την πρόοδο της νόσου του Αλτσχάιμερ και ότι τα άτομα άνω των 80 ετών με ανώτερη μνήμη - γνωστά ως "superagers" – έχουν υψηλότερα επίπεδα προστατευτικών βραχέων RNA.

"Βρήκαμε ότι στα γηρασμένα εγκεφαλικά κύτταρα, η ισορροπία μεταξύ τοξικών και προστατευτικών βραχέων RNA μετατοπίζεται προς τοξικά", λέει ο επικεφαλής εκ των συγγραφέων της μελέτης, βιοχημικός Marcus Peter, από το Πανεπιστήμιο Northwestern.

Περίπου ένας στους εννέα ενήλικες των ΗΠΑ άνω των 65 ετών πάσχει από Αλτσχάιμερ, μια ασθένεια που χαρακτηρίζεται από την ανάπτυξη πλακών αμυλοειδούς-βήτα, μπερδέματα tau και θάνατο των εγκεφαλικών κυττάρων. Η αλυσίδα των γεγονότων που οδηγούν σε υπερβολικό θάνατο και απορύθμιση των εγκεφαλικών κυττάρων ήταν δύσκολο να εντοπιστεί.

Μονοπάτια για θεραπεία

Ενώ υπάρχουν φάρμακα που μπορούν να επιβραδύνουν την εξέλιξη της νόσου του Αλτσχάιμερ, η αναζήτηση για πιο αποτελεσματικές επιλογές συνεχίζεται. Οι συγγραφείς της μελέτης πιστεύουν ότι η στόχευση κλώνων RNA θα ανοίξει νέα μονοπάτια θεραπείας.

"Η συντριπτική επένδυση στην ανακάλυψη φαρμάκου για το Αλτσχάιμερ έχει επικεντρωθεί σε δύο μηχανισμούς", εξηγεί ο Peter, "τη μείωση του φορτίου αμυλοειδούς πλάκας στον εγκέφαλο – που είναι το χαρακτηριστικό της διάγνωσης του Αλτσχάιμερ και το 70 έως 80 τοις εκατό της προσπάθειας – και την πρόληψη της φωσφορυλίωσης ή μπερδέματος ταυ".

Ο Peter και οι συνεργάτες του εξέτασαν τη συμπεριφορά του RNA χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους, συμπεριλαμβανομένων μοντέλων ποντικιών για τη νόσο του Αλτσχάιμερ, εγκεφάλου ποντικιών, εγκεφάλων «υπερεγκεφαλικών», νευρώνων που απομονώθηκαν από υγιή βλαστοκύτταρα ασθενών και ασθενών με Αλτσχάιμερ και κυτταρικών σειρών που προέρχονται από ανθρώπινο εγκέφαλο.

Τι είναι

Το RNA μεταφέρει γενετικές πληροφορίες από το DNA σε μέρη των κυττάρων μας που μπορούν να μεταφράσουν τη γενετική συνταγή και να παράγουν πρωτεΐνες που είναι απαραίτητες για διάφορες κυτταρικές λειτουργίες.

Τα μη κωδικοποιούμενα βραχέα RNA παίζουν ρόλο στη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης ελέγχοντας πρωτεΐνες που κωδικοποιούνται από RNA μακράς έλικος, μέσω ενός μηχανισμού που ονομάζεται παρεμβολή RNA.

Ωστόσο, τα προστατευτικά αποτελέσματα του RNA μπορεί να επιδεινωθούν και ακόμη και να γίνουν επιβλαβή με την ηλικία.

Η ομάδα διαπίστωσε ότι βραχέα μόρια RNA με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά μπορούν να προκαλέσουν κυτταρικό θάνατο. Αυτά τα τοξικά βραχέα RNA μπορούν να αποτρέψουν την παραγωγή βασικών πρωτεϊνών, οδηγώντας σε Death Induced by Survival Gene Elimination (DISE), μια διαδικασία που είναι ενεργή σε ανθρώπους και τρωκτικά και παίζει βασικό ρόλο στη θανάτωση των καρκινικών κυττάρων.

Οι ασθενείς με Αλτσχάιμερ έχουν χαμηλότερα ποσοστά καρκίνου, κάτι που οι ερευνητές υπέθεσαν ότι θα μπορούσε να σημαίνει ότι ένας υπερβολικά ενεργός μηχανισμός DISE συμβάλλει επίσης στον κυτταρικό θάνατο στη νόσο του Αλτσχάιμερ.

Πηγές:
Science Alert