Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) является серьезным заболеванием и являющимся третьей по значимости причиной смерти в мире. Ключевым элементом патогенеза ХОБЛ является повышение уровня иммунных молекул, известных как цитокины, которые могут повреждать легкие.

Хроническая обструктивная болезнь легких: поиск молекулярного механизма

Молекулярный биолог Йохей Кирино и эксперт по заболеваниям легких Дипак Дешпанде объединили усилия для изучения молекулярного механизма, лежащего в основе повышения уровня цитокинов при ХОБЛ. Результаты их исследования были опубликованы в журнале Molecular Therapy — Nucleic Acids.

Роль коротких некодирующих РНК (мякРНК)

Исследователи предположили, что повышение уровня цитокинов при ХОБЛ может быть связано с изменениями в уровнях коротких некодирующих РНК (мякРНК), которые могут изменяться в ответ на инфекцию или загрязнители окружающей среды.

Разработка метода обнаружения мякРНК

Доктор Кирино и его команда разработали простой метод для обнаружения всех мякРНК в образце. Стандартные методы секвенирования не могут обнаружить многие мякРНК из-за отсутствия у них определенных химических особенностей, таких как 5′-фосфатный и 3′-гидроксильный концы.

Секвенирование мякРНК при ХОБЛ

Исследователи сначала обработали образцы ферментом, который наделил каждую молекулу РНК необходимыми химическими свойствами. Затем они смогли секвенировать мякРНК у людей с ХОБЛ и сравнить их с мякРНК здоровых людей.

Роль scRNA 5′-tRNAValCAC

Ранее исследователи выяснили, что один тип коротких некодирующих РНК, называемый половиной 5′-tRNAValCAC, является мощным активатором иммунной системы, вызывая повышение уровня цитокинов. В текущем исследовании, возглавляемом Мэгуми Сигемацу, было обнаружено, что у людей с ХОБЛ наблюдается высокий уровень scRNA 5′-tRNAValCAC.

Заключение

Результаты исследования впервые указывают на возможную роль scRNA 5′-tRNAValCAC в повышении уровня цитокинов при ХОБЛ, что может приводить к повреждению легких и воспалению. Эти данные открывают новые перспективы для разработки диагностических и терапевтических методов.

Перспективы диагностики и терапии

Исследования показывают, что scRNA 5′-tRNAValCAC может служить биомаркером ХОБЛ. ХОБЛ часто остается недиагностированной из-за отсутствия чувствительных и надежных маркеров, несмотря на ее высокую распространенность.

Терапевтические возможности

Если удастся подавить активность scRNA 5′-tRNAValCAC, это может смягчить последствия ХОБЛ. Таким образом, scRNA 5′-tRNAValCAC представляет собой потенциальную терапевтическую мишень.

Литература:
Megumi Shigematsu et al, Immunoactive signatures of circulating tRNA- and rRNA-derived RNAs in chronic obstructive pulmonary disease, Molecular Therapy—Nucleic Acids (2024). DOI: 10.1016/j.omtn.2024.102285