یک تیم بین المللی به سرپرستی محققان کالج پزشکی بیلور با کنسرسیوم ارتباطات RNA خارج سلولی مؤسسه ملی سلامت و آزمایشگاه بوگدان ماتئسکو در ETH زوریخ و دانشگاه زوریخ، منبع قدرتمند جدیدی را برای مطالعه RNA خارج سلولی (exRNA) توسعه داده اند. شکل ارتباط سلول به سلول این مطالعه در مجله منتشر شده است ژنومیک سلولی، پایه ای را برای بررسی چگونگی عملکرد exRNA و پروتئین های حامل آن که در مایعات بدن یافت می شود در یک محیط سالم و همچنین بیماری ایجاد می کند و به طور بالقوه ابزاری برای اجرای دقیق تشخیص زودهنگام و نظارت بر فرآیندهای بیماری فراهم می کند.
دکتر الکساندر، نویسنده همکار، گفت: “ریبونوکلئیک اسید یا RNA یکی از انواع مواد ژنتیکی است که در داخل همه سلول های زنده وجود دارد. بیشتر به عنوان یک پیام رسان حامل دستورالعمل های کدگذاری شده در DNA برای سنتز پروتئین ها عمل می کند.” Milosavljevic، استاد و Henry and Emma Meyer در ژنتیک مولکولی در Baylor. او همچنین مدیر برنامه تحصیلات تکمیلی در علوم زیستی کمی و محاسباتی و عضو مرکز جامع سرطان دان ال دانکن در بیلور است. آزمایشگاه Milosavljevic میزبان exRNA Atlas است، مدیریت داده ها و مخزن منابع کنسرسیوم ارتباطات RNA خارج سلولی، پروژه ای از صندوق مشترک NIH که به بررسی زیست شناسی exRNA می پردازد.
در سال‌های اخیر تحقیقات نشان داده است که RNA نه تنها در داخل سلول‌ها وجود دارد، بلکه به عنوان RNA خارج سلولی از سلول‌ها صادر می‌شود و در ارتباط سلول به سلول نقش دارد.
رابرت فولام، یکی از نویسندگان این پژوهش، یک دانشجوی فارغ التحصیل در این مطالعه گفت: “ExRNA ها در مایعات بدن خارج از سلول ها وجود دارند که می توانند با حامل های مختلفی از جمله پروتئین های اتصال دهنده RNA (RBPs) مرتبط شوند، اما محموله و توزیع RBP ها در بین سیالات زیستی تا حد زیادی ناشناخته است.” آزمایشگاه میلوساولیویچ “هدف ما در این مطالعه پر کردن این شکاف بود. این شکاف بزرگ در دانش، درک ما را از نقش RBP ها به عنوان حامل های exRNA در مایعات بدن انسان محدود کرد. یافته های ما راه جدیدی را به سوی درک زیست شناسی exRNA باز می کند و فرصت های جدیدی را برای توسعه بیومارکرهای بیوپسی مایع exRBP/exRNA.”
محققان آنالیزهای محاسباتی را برای شناسایی exRBPs در پلاسما، سرم، بزاق، ادرار و مایع مغزی نخاعی به کار بردند. پیش‌بینی‌های محاسباتی به صورت تجربی در حدود 80 درصد در هر دو کشت پلاسما و سلولی در آزمایشگاه تأیید شد، که نشان‌دهنده ویژگی بالا برای روش محاسباتی است.
با این اطلاعات، ما نقشه‌ای از exRBPهای کاندید و محموله‌های exRNA آن‌ها در مایعات بدن ایجاد کردیم که چشم‌انداز بیومارکرهای بالقوه را گسترش می‌دهد که اکنون می‌توانند در بیوپسی‌های مایع مورد مطالعه قرار گیرند و برای ردیابی فرآیندهای طبیعی و بیماری استفاده شوند. ما این نقشه را به عنوان منبعی ارائه می کنیم که بدون هیچ هزینه ای برای جامعه علمی در دسترس است.»
دکتر الکساندر میلوساولیویچ، پروفسور و هانری و اما مایر، کرسی ژنتیک مولکولی در بیلور
از دیگر دست اندرکاران این اثر می توان به نویسندگان همکار امیلی ال. لاپلانت و الساندرا استورچلر، دیوید چن، آن سی استارنر، امانوئل اسکویول، اریک آلسوپ، اندرو آر. جکسون، ایونیتا گیران، گتولیو پریرا، جوئل روزوفسکی، جاستین چانگ، مارک اشاره کرد. گرشتاین، راجر پی الکساندر، متیو ای. راث، جفری فرانکلین، رابرت کافی، رابرت ال رافای، ایزابل ام. مانسوی، استاوروس استاوراکیس، اندرو دیملو، لوئیز سی لورن، یی تینگ وانگ، چیا فنگ تسای، تائو لیو، جنیفر جونز، کندال ون کورن جنسن و اریک ون نوستراند.
منبع:
کالج پزشکی بیلور
مرجع مجله:
لاپلانت، EL، و همکاران (2023) تجزیه و تحلیل تقاطع exRNA-eCLIP نقشه ای از پروتئین های متصل کننده RNA خارج سلولی و RNA های مرتبط در سراسر سیالات زیستی و حامل های اصلی انسانی را نشان می دهد. ژنومیک سلولی doi.org/10.1016/j.xgen.2023.100303.