iScience:揭示环状RNA在肌萎缩侧索硬化发病机制中的关键作用

来源：原创网站2021-12-29 22:59

2021年12月29日/100医学网bion/-CircRNAs属于RNA分子家族成员之一，在进化过程中具有保守性，具有组织特异性表达，在神经细胞中含量丰富。最近，在国际杂志《国际科学》上发表了一篇题为“Circ-HDG FRP 3沿神经突穿梭并被困在聚集体f中”的文章

2021年12月29日/100医学网bion/-CircRNAs属于RNA分子家族成员之一，在进化过程中具有保守性，具有组织特异性表达，在神经细胞中含量丰富。最近，在国际杂志《iScience》发表的一篇题为“Circ-HDG FRP 3沿神经突穿梭并被困在als相关变异体形成的聚集体中”的研究报告中，来自罗马大学和意大利其他机构的科学家通过研究发现了一种新形式的RNA，并揭示了它如何参与肌萎缩侧索硬化(ALS)等神经退行性疾病。

图片：CC0公共域

ALS是一种影响运动神经元的神经退行性疾病。运动神经元是主要负责肌肉神经支配的神经细胞，其退化会导致身体进行性瘫痪，最终导致运动和呼吸衰竭。目前，研究人员已经鉴定出两种形式的ALS，即特殊基因突变引起的家族性ALS和散发性ALS。散发性ALS的发病机制与明确的先天性家族史无关，其发病机制至今仍为研究者所不清楚。虽然大量研究分析了ALS发生过程中涉及的各种蛋白的特性，但关于该病发生发展的复杂性，尤其是可能的治疗方法，仍有很多需要研究的地方。

在这份报告中，研究人员深入了解了ALS的分子机制，同时将环状RNA CIRC-Hdgrpp 3或能安鉴定为ALS特有的病理聚集新分子成分。由于其特殊的形状，这种RNA被命名为环状RNA，具有特殊的抗降解能力。同时，它也代表了一类在所有细胞中表达的新分子，尤其是在神经系统中，其功能障碍与不同的病理状态有关。

在这篇论文中，研究人员分析了这种特殊环状RNA的存在与ALS发生之间的关系，更具体地说，它已经在FUS蛋白突变产生的病理聚集体中得到鉴定，这与疾病的严重形式直接相关。事实上，通常位于细胞核中的FUS蛋白会由于特定的突变而出现在细胞质中，在细胞质中聚集形成大量的ALS，并能封闭许多细胞成分，阻断其正确的位置和功能。

图片：https://www.cell.com/iScience/fulltext/S2589-0042(21)01475-9？_ return URl=https://linking ub . Elsevier.com/retrieve/pii/s 2589004221014759？showall=true

研究人员利用先进的成像技术，在体外研究动物模型的运动神经元，分析FUS蛋白突变对环状RNA定位的影响。虽然是在健康的运动神经元中，但环状RNA也沿着神经元的延伸方向移动，这表明它可能具有往返于细胞外围的重要功能，但在病理条件下，它仍然会被FUS蛋白聚集体所捕获，这表明这种病理聚集体的形成可能会对环状RNA的正常穿梭功能产生有害影响，从而导致运动神经元的功能障碍。研究人员Irene Bozzoni表示，在这项研究中，我们确定了环状RNA的特征，并描述了其在细胞中定位的变化，这种变化发生在携带FUS蛋白突变的运动神经元中(与ALS的发病直接相关)。

这项由欧洲研究委员会和AriSLA基金会资助的研究有望帮助研究人员了解神经退行性疾病的分子机制。综上所述，本研究结果表明，CIRC-Hdgrpp 3运输功能的改变可能会增加一层复杂性，以阐明FUS聚集体在ALS疾病发展中的关键作用。(100yiyao.com 100医疗网)

原始来源：

埃莉诺拉丹布拉、蒂齐亚娜桑蒂尼、埃里卡维蒂耶洛等人，国际科学理事会(2021年)。doi :10 . 1016/j . isci . 2021 . 103504

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