我科学家首次发现环形RNA与免疫系统调控的核心通路

2019-04-26 09:24:19 来源: 科技日报 作者: 王春

科技日报上海4月25日电(记者 王春)近日,中国科学院生物化学与细胞生物学研究所陈玲玲研究组的一项最新发现受到免疫系统疾病领域医学界人士的关注。该研究首次发现环形RNA可以抑制天然免疫因子PKR的活性。细胞受病毒感染时,环形RNA被大规模“清除”, PKR得到释放并参与到抗病毒免疫,由此揭示了病人体内环形RNA的“低含量”与自身免疫性疾病——系统性红斑狼疮疾病密切相关。相关论文于4月25日发表在国际权威学术期刊《细胞》上。

环形RNA重要功能——参与天然免疫系统调控,是这一重大基础研究发现的核心突破点。陈玲玲研究组是我国环形RNA前沿研究领域的翘楚。经过长期研究积累,陈玲玲研究组逐渐深入探寻到这一神秘家族的特性。“环形RNA缓慢生成、快速降解、特殊二级结构使其成为一类调控细胞天然免疫稳态的新RNA家族。”陈玲玲解释道。

研究发现,拥有闭环结构的环形RNA内部能形成16-26个碱基对茎环结构。拥有这一独特“造型”的环形RNA能够被天然免疫因子PKR识别并结合,由此,PKR活性受到抑制。而细胞中的核糖核酸酶RNase L则可以让PKR恢复自由身。这一类酶在细胞受病毒刺激下可以作用于环形RNA,将其“切割”降解,而缓慢的环形RNA生成速度不足以回补这些被降解的环形RNA,PKR得以释放参与细胞的抗病毒免疫过程。

“该项研究成果是发现免疫系统精准调控非常重要的一环,”中科院生化与细胞所所长刘小龙点评说。人体庞大的免疫系统调控过程一直是一个黑匣子,只有发现了人体免疫系统调控的过程,才能在此基础上研究治疗疾病的方法。

研究团队并没有停留在基础理论上。利用这项最新发现,陈玲玲研究组与上海交通大学医学院附属仁济医院上海风湿病学研究所所长沈南教授合作针对系统性红斑狼疮疾病病人身上的血液样本进行了部分实验,得出了令人欣喜的结果。

他们采集到红斑狼疮病人身上的血液样本,使用技术手段让环形RNA在病人来源的免疫细胞内数量增多,随后发现,病人细胞内过度激活“运转”的天然免疫因子PKR及其下游免疫信号通路被显著“控制”。“这一发现可能为将来阻断红斑狼疮的核心发病通路提供非常重要的治疗靶点。”沈南说。

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责任编辑:值班主任
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