
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
细胞在应激反应中产生的分子可能是各种疾病的指标
【字体: 大 中 小 】 时间:2022年04月08日 来源:Massachusetts General Hospital
编辑推荐:
在对不同疾病的应激反应过程中,细胞内外都可以发现一些称为TDR的小RNA。研究人员已经为TDR创建了一个压力特征图谱,该图谱可能被用作疾病的标记,并识别新的致病途径。
身体应对各种压力的能力对维持健康至关重要,而这种适应性压力反应的失败会引发或恶化许多疾病。由麻省总医院(Massachusetts General Hospital, MGH)的研究人员领导并发表在《先进科学》(Advanced Science)杂志上的一项新研究表明,细胞通常会释放某些被称为tDRs的RNA分子,以应对应激源,而不同的tDRs可能在不同的疾病中作为细胞应激的标记。
“RNA分子一直被认为是DNA(遗传密码)和蛋白质(细胞的功能分子)之间的信使;然而,在过去的十年中,研究人员发现了不能转化为蛋白质的rna的新功能——所谓的非编码rna,”高级作者Saumya Das博士说,他是MGH的再同步化和高级心脏治疗项目的联合主任。
Das注意到,有越来越多的非编码rna具有不同的功能,在这些功能中,一种新的rna被发现来自所谓的转移rna,它的功能通常是帮助从传统信使rna合成蛋白质。这些rna被称为trna衍生的小rna (tDRs),当较大的“亲本”trna被应激激活酶切成较小的版本时,就会产生这种rna。
通过研究三种应激源——营养剥夺、低氧和氧化应激——下的各种人类和大鼠细胞,这三种应激源经常出现在许多疾病状态中,Das和他的同事们在不同的应激反应中对细胞内和细胞外的tDRs进行了全面的分析。他们还发现被称为rnase的关键蛋白质对细胞外tdr的产生和稳定性很重要。
“虽然tdr在细胞功能中发挥重要作用,但我们也发现,tdr是由细胞释放的,它们可能在不同疾病中作为细胞应激的标记,”该研究的第一作者李国平博士说,他是MGH和哈佛医学院的医学讲师。“我们发现,不同类型的压力信号可以影响不同类型细胞的细胞和细胞外tDRs,这些压力信号有‘签名’。”
该团队创建了一个细胞和细胞外tDRs的压力信号图谱,它不仅可以用作疾病的指标,也可以作为对研究不同tDRs在癌症、纤维化和其他疾病中的作用感兴趣的科学家的起点。Das和他的同事正专注于这样一种tDR及其在肾脏疾病中的作用。
Journal Reference:
Guoping Li, Aidan C. Manning, Alex Bagi, Xinyu Yang, Priyanka Gokulnath, Michail Spanos, Jonathan Howard, Patricia P. Chan, Thadryan Sweeney, Robert Kitchen, Haobo Li, Brice D. Laurent, Sary F. Aranki, Maria I. Kontaridis, Louise C. Laurent, Kendall Van Keuren‐Jensen, Jochen Muehlschlegel, Todd M. Lowe, Saumya Das. Distinct Stress‐Dependent Signatures of Cellular and Extracellular tRNA‐Derived Small RNAs. Advanced Science, 2022; 2200829 DOI: 10.1002/advs.202200829