Роль модификаций РНК в контроле трансляции при раке.

Сезонный грипп вызывает значительную заболеваемость и смертность, причем вирусы гриппа A и B являются причиной большинства госпитализаций и случаев смерти, связанных с гриппом. Вакцинация остается ключевой стратегией профилактики гриппа; однако современные вакцины против сезонного гриппа, основанные на традиционных платформах, обеспечивают непостоянную защиту. Вакцины на основе мРНК могут предложить несколько ключевых преимуществ по сравнению с другими вакцинами, включая гибкость в оптимизации экспрессии антигенов для повышения иммуногенности без необходимости в адъювантах. mRNA-1010 является экспериментальным кандидатом на вакцину против сезонного гриппа, который кодирует гемагглютинины (ГАГ) из вирусов гриппа, рекомендованных ВОЗ. В этом рандомизированном исследовании фазы 2 оценивались безопасность, реактивность и иммуногенность трех составов вакцины mRNA-1010 у здоровых взрослых в возрасте от 18 до 49 лет в США (NCT05868382). Подходящие участники были случайным образом назначены для получения однократной дозы одного из составов mRNA-1010 на нескольких уровнях доз. Основной целью была безопасность и реактивность составов кандидатов на вакцину mRNA-1010 по отношению к вакцинно-совместимым штаммам; вторичные и исследовательские цели включали гуморальную и клеточную иммуногенность в оценочных временных точках соответственно. Двести семьдесят участников получили вакцинацию в рамках исследования с мая по декабрь 2023 года. Все составы вакцины mRNA-1010 хорошо переносились, и никаких проблем с безопасностью не было выявлено; все составы вызывали специфические гуморальные и клеточные иммунные ответы на все оцененные штаммы гриппа, при этом оптимизированные составы демонстрировали более высокие иммунные ответы на штаммы гриппа B по сравнению с оригинальным составом mRNA-1010. Эти результаты, вместе с данными других клинических исследований mRNA-1010, поддерживают продолжение оценки mRNA-1010 для повышения защиты от сезонного гриппа.

Повреждение сетчатки ишемией-реперфузией (ПСИР) является одним из основных патогенетических механизмов острого глаукомы, диабетической ретинопатии и окклюзии центральной вены сетчатки. N6-метиладенозин (мA) представляет собой распространенную посттранскрипционную модификацию эукариотических РНК, которая связана с патогенезом различных заболеваний, включая ангиогенез, посредством регулирования метаболизма РНК и ее функций. Цель данного исследования заключалась в том, чтобы определить потенциальную значимость метилирования РНК мA в патогенезе ПСИР. В группе ПСИР было идентифицировано 10,851 мРНК и 23,270 связанных с ними модифицированных пиков мA. Аналогично, в группе Sham было обнаружено 10,391 мРНК и 22,935 модифицированных пиков мA. MeRIP-seq выявил 3,871 специфических пиков мA для ПСИР и 3,624 специфических пиков мA для Sham, в дополнение к 19,399 общим пикам между группами. Анализ генетической онтологии (GO) показал, что гиперметилированные мРНК были обогащены в клеточных процессах, клеточных анатомических сущностях и связывании, тогда как гипометилированные мРНК были обогащены в синаптической сигнализации, синапсах и деятельности ионных каналов. Анализ путей Киото (KEGG) указал на то, что гиперметилированные мРНК были вовлечены в формирования плотных соединений, сигнальный путь Hippo и сигнальный путь PI3K-Akt, тогда как гипометилированные мРНК были связаны с взаимодействием нейроактивных лигандов и рецепторов, глутаматергическими и холинергическими синапсами. Совместный анализ выявил мРНК с дифференциальным метилированием мA и экспрессией одновременно. Среди них паттерны экспрессии были подтверждены с помощью RT-qPCR и совпадали с результатами секвенирования. Полученные результаты продемонстрировали измененный эпитранскриптом мA в сетчатках при ПСИР. Эти метилированные РНК могут служить новыми модуляторами и мишенями при ПСИР.

Недавние данные указывают на изменения в редактировании РНК и дисрегуляцию сигнального пути типа I интерферона в заболеваниях, связанных с иммунитетом, включая псориаз, хотя генетические механизмы остаются плохо определенными. Мы исследовали четыре несвязанные многоплодные семьи с ранним началом бляшечного псориаза, с или без псориатического артрита, которые наследуются как моногенная черта и характеризуются сильной сигнатурой интерферона в коже и крови. Секвенирование всего экзома выявило четыре редкие гетерозиготные мутации потери функции в гене ADAR1, которые сопутствовали заболеванию и повышенному экспрессированию генов, индуцированных интерфероном. Шесть дополнительных редких вариантов были обнаружены в независимой когорте из 125 пациентов с псориазом. Одноклеточная транскриптомика выявила кератиноциты и меланоциты как основные источники интерферона. Функциональные исследования показали, что быстрая инактивация ADAR1 или экспрессия патогенных вариантов ADAR1G1119R и ADAR1P3A снижали редактирование РНК аденозина в инозин и увеличивали уровни генов, индуцированных интерфероном, и воспалительных цитокинов, эффекты которых были нивелированы препаратом упадацитиниб и деукравацитиниб. Эти данные определяют новый подтип псориаза, зависимый от интерферона, вызванный врожденными дефектами редактирования РНК, опосредованными ADAR1, что имеет прямые последствия для прецизионной медицины в лечении псориатического заболевания.

Глиомы представляют собой группу распространённых первичных опухолей головного мозга с высоким уровнем злокачественности и плохим прогнозом. В настоящее время в клинической практике отсутствуют целевые терапевтические средства для лечения глиомы. В данном исследовании был обнаружен новый механизм взаимодействия, способствующий чрезмерной экспрессии гена интеграции вируса лейкемии друга (Friend leukemia virus integration 1, FLI1) у глиом. Член семейства транскрипционных факторов ETS, FLI1, был повышен в глиоме, и его экспрессия была связана с злокачественным фенотипом и плохим прогнозом заболевания. Примечательно, что отклонённая экспрессия FLI1 в глиоме регулировалась экзонным циркулярным РНК FECR1 через механизм положительной обратной связи. Нокаут FECR1 подавляет опухолевые фенотипы клеток глиомы. Используя RNA-Seq и анализы Co-IP, данное исследование идентифицировало интерферон-стимулируемый ген 15 (ISG15), паракринный фактор, известный своей способностью перепрограммировать опухолевую иммунодепрессивную микроокружение, как новую молекулярную мишень для FLI1 у глиомы. ISG15 координируется с FLI1 для подавления иммунной функции, включая секрецию цитокинов перфорина, IFN-γ, TNF-α и IL-2 из Т-клеток, а также перфорина из Т-клеток типа γδ. Механизм действия FLI1 заключается в связывании с регуляторными элементами промотора, где он активирует ген, организуя активную интрахромосомную пространственную петлю с характерной гипометилированием ДНК и ацетилированием гистонов H3K9 и H3K27. Будучи конечной мишенью, ISG15 также участвует в положительном цикле обратной связи с FLI1, усиливая его стабильность от деградации, индуцированной убиквитинацией. Таким образом, нацеливание на эту обратную связь может представить собой новую стратегию для разработки терапевтических средств против глиом.

Трансляция кишечных бактерий в кровоток является путем инфекции для позднего сепсиса (ПС) у недоношенных детей, подчеркивая потенциал профилирования фекальной микробиоты для ранней стратификации риска. Наша цель заключалась в выявлении и валидации специфических сигнатур кишечной микробиоты для ПС. Пятьдесят восемь недоношенных детей (срок гестации < 30 недель) с подтвержденным микробиологическим анализом ПС (исключая коагулазонегативные стафилококки) были сопоставлены с контрольной группой (1:1) в трех когортах (Открытие (DC) = 18; Валидация 1 и 2; VC1 = 12, VC2 = 28). Фекальные образцы, собранные до 10 дней до начала ПС, подвергались секвенированию гена 16S рРНК. Сравнивались микробный состав, разнообразие и дискриминационные таксоны среди подгрупп ПС. Модели Random Forest (RF) были обучены в DC и валидированы в VC1/VC2. Вариация микробиоты в значительной степени объяснялась патогеном ПС (R = 17%, <0.001). У детей с нестафилококковым ПС наблюдалось временное увеличение относительной абундантности. Модель RF, различающая ПС и контрольную группу, показала наивысшую дискриминационную способность (AUC = 0.99/0.78/0.61 для DC/VC1/VC2) по сравнению с нестафилококковым ПС (AUC = 0.96/0.46/0.41). Наши результаты показывают значительные сдвиги микробиоты, предшествующие ПС, с более высокой дискриминационной способностью по сравнению с нестафилококковым ПС. Хотя специфическая для патогена микробиота может предложить дополнительную клиническую ценность, сниженная производительность валидации подчеркивает ограниченную обобщаемость и подчеркивает необходимость дальнейших исследований перед клиническим применением.

Точное экспрессия генов, зависящая от РНК-полимеразы II (РНКполи II), требует динамического фосфорилирования карбоксильного терминала (КТД) ее крупнейшей субъединицы, Rpb1, чьи гептапептидные повторы образуют регуляторную платформу, известную как код КТД. Циклиновые зависимые киназы, ассоциированные с транскрипцией (tCDK), и фосфатазы КТД координируют циклы фосфорилирования и дефосфорилирования РНКполи II на протяжении транскрипции, связывая синтез РНК с сопутствующей обработкой и регуляцией хроматина. Контролируя модификацию КТД на конкретных стадиях, эти ферменты интегрируют активность РНКполи II в более широкие регуляторные сети. Нарушение тонкого баланса между киназами и фосфатазами приводит к ухудшению точности транскрипции, созреванию РНК и стабильности генома, как напрямую через изменение фосфорилирования КТД, так и косвенно через связанные пути. Такие изменения все чаще связывают с нарушениями развития, нейродегенерацией и раком. Здесь мы синтезируем современные знания о динамике фосфорилирования РНКполи II, подчеркивая ключевые механистические принципы, связи с заболеваниями человека и новые терапевтические стратегии, нацеленные на эту центральную фосфорилирование-зависимую регуляторную систему.