Ученые Детского исследовательского института Стэнли Манна в Энн & Роберт Х. Детская больница Лурье в Чикаго и его коллеги обнаружили, как тип РНК, называемый РНК-энхансером Evf2, регулирует ключевые гены на критической стадии эмбрионального развития мозга. Они обнаружили, что, регулируя эти гены, РНК играет важную роль в клетках, вырабатывающих нейротрансмиттеры ГАМК, которые блокируют импульсы между нервными клетками в головном мозге. Любое нарушение этого процесса может привести к судорогам, расстройствам настроения, шизофрении или другим неврологическим расстройствам, связанным с дисфункцией ГАМК. Их результаты, опубликованные в Molecular Cell, в конечном итоге могут помочь определить терапевтические цели для предотвращения развития неврологических заболеваний.
"Мы предоставляем доказательства наличия РНК-зависимых механизмов, которые регулируют отбор и экспрессию конкретных генов в ГАМКергических интернейронах во время эмбрионального развития мозга," говорит старший автор Джумку Кохц, доктор философии.D., от Научно-исследовательского института Манна в Lurie Children’s и профессора педиатрии Медицинской школы им. Файнберга Северо-Западного университета. "Уточнение того, что делает эта РНК, расширяет наше понимание того, как развиваются определенные неврологические заболевания, что приближает нас на шаг ближе к вмешательству на самых ранних стадиях."
Проведя серию экспериментов, доктор. Кохц и его коллеги продемонстрировали, что во время эмбрионального развития мозга РНК выбирает и регулирует четыре специфических гена на беспрецедентных расстояниях в хромосоме. Привлекая белок, который помогает определять трехмерную архитектуру хромосомы, РНК правильно размещает ключевую область ДНК рядом с этими конкретными генами и делает их доступными для регулирования. Эти гены являются частью сети генов, которые регулируют активность нервных клеток, которые вырабатывают ГАМК, главный ингибитор в цепях мозга. Доктор. Кохц и его коллеги показали на мышиной модели, что без этой РНК взрослые мыши были более восприимчивы к припадкам из-за снижения ингибиторной функции ГАМК.
"Мы подтвердили, что РНК Evf2 снижает предрасположенность к судорогам," говорит доктор. Кохц. "Приятно узнать, как эта РНК на самом деле работает в эмбрионе, и какое решающее влияние она оказывает на последующую неврологическую активность во взрослом мозге."