环状RNA的最后一个功能 - 参与天然免疫系统的调节 - 是这一基础研究发现的中心点

第二次看台

最近,中国生物化学和细胞生物学研究所来自陈玲玲研究小组的一项新发现引起了医学专业人员对免疫系统疾病领域的关注。这项研究显示了几十年来治疗系统性红斑狼疮。

“科学技术日报”记者从生物化学研究所中科院了解到,该研究首次发现具有独特结构的环状RNA可以抑制天然免疫因子PKR的活性。当细胞被病毒感染时,环状RNA被大规模“清除”,PKR被释放并参与抗病毒免疫,从而证明患者中环状RNA的“低含量”与病毒密切相关。自身免疫性疾病,系统性红斑狼疮。相关本研究为自身免疫性疾病的临床诊断和治疗提供了新的见解,相关文章发表在国际权威学术期刊上。

一个神秘的家庭参与自然免疫系统的调节

环状RNA的最后一个功能 - 参与天然免疫系统的调节 - 是这一基础研究发现的中心点。近年来,随着科学技术的发展,隐藏在细胞中的数万个环状RNA逐渐出现。然而,与科学家密切研究并与人类生命活动密切相关的线性RNA相比,RNA分子家族的新“环状RNA”仍有许多尚未解决的谜团。

陈玲玲研究小组是中国循环RNA边界研究领域的领导者。经过长时间的研究,他们逐渐探索了这个神秘家族的特征。陈玲玲总结了循环RNA调节天然免疫反应的过程,即“出生和死亡”,“死亡”和“奉献”。 “循环RNA的缓慢生成,快速降解和特殊的二级结构使其成为一个新的RNA家族,可以调节细胞的自然免疫稳态。”陈玲玲说。事实上,早在2017年,研究小组就发现环状RNA与人体的天然免疫系统有关,当细胞参与天然免疫反应时,这种系统是有限的。

揭示免疫系统调节的“黑匣子”

对身体巨大的免疫系统的调节一直是一个黑盒子。只有通过发现调节人体免疫系统的过程,才能在此基础上研究治疗疾病的方法。中科院生物化学研究所所长刘小龙对本研究结果的评论,陈玲玲研究组的结果是发现精确调节免疫系统的一个非常重要的部分。

研究小组已经证明,循环RNA的产生在之前的研究中很慢。在最近对环状RNA二级结构的研究中,他们发现这些具有闭环结构的环状RNA内部并不简单,但可能形成16至26个碱基对的茎环结构。它们独特的“雕刻”可以通过天然PKR免疫因子识别和组合,从而抑制PKR活性,并且可以避免由PKR在体内过度活化引起的免疫应答。

细胞中的RNase L核糖核酸酶允许PKR自由恢复。这种类型的酶可以在病毒的刺激下作用于环状RNA,并且“切断”并降解。慢循环RNA的产生不足以补充这些降解的环状RNA,PKR可以释放抗病毒免疫力。处理。

红斑狼疮中过量的免疫因子活性

“环状RNA就像是天然免疫系统'野马'中的'缰绳'。”上海仁济,仁济,Faculdade de Medicina,Faculdade de Medicina,Faculdade de Medicina,教授沈南,类比:抗传染性免疫系统人体相当于一匹马,并且需要缰绳才能使其起作用轨道和方向。 “如果你控制好自己,就可以帮助身体抵抗病原体的侵袭。如果你成为一匹已经从身体上移除缰绳和绵羊的马,它将对身体造成伤害。”

利用这一最新发现,他与陈玲玲研究小组合作,收集了患有红斑狼疮的患者的血液样本,并进行了一些取得令人鼓舞的结果的实验。他们使用技术手段扩增患者来源的免疫细胞中循环RNA的数量,随后发现患者细胞中“功能性”的天然PKR免疫因子及其下游免疫信号通路被显着“控制”。 “这一发现可能为今后阻断红斑狼疮的中枢发病机制提供了一个非常重要的治疗靶点。”沈南说。

这些发现不仅首次揭示了环状RNA降解的途径及其特殊的二级结构特征,而且还表明环状RNA可以用作之前被忽视的新RNA分子家族,并且可以发挥新功能。 。免疫调节形成一个茎环双链结构。它们的“缓慢生成”,“快速降解”和“形成茎环结构”使它们在免疫稳态调节中发挥重要作用。 [编辑:武玥彤]