Исследователи описывают, как повышенная выработка микроРНК способствует прогрессирующему разрушению мышц у мышей с мышечной дистрофией Дюшенна (МДД), согласно исследованию, опубликованному 2 января в Журнале клеточной биологии.
По мере старения пациентов с МДД их поврежденные мышечные клетки постепенно замещаются богатой коллагеном фиброзной тканью. Этот мышечный фиброз частично индуцируется фактором роста TGF-бета, который сильно активируется у пациентов с МДД, хотя точно, как этот цитокин способствует фиброгенезу, неясно. Pura Muñoz-Cánoves и его коллеги изучили роль miR-21, микроРНК, выработка которой стимулируется передачей сигналов TGF-бета.
miR-21 был активирован в фибробластах, продуцирующих коллаген, как у пациентов с МДД, так и у мышей, у которых развиваются симптомы заболевания, похожие на мышечную дистрофию человека (так называемые мыши MDX). Ингибирование miR-21 снижает уровень коллагена и предотвращает или даже обращает вспять фиброгенез у больных животных, в то время как мыши mdx со сверхэкспрессией микроРНК производят больше коллагена и развивают фиброзные мышцы в более раннем возрасте.
Исследователи также обнаружили, что активность TGF-бета и продукция miR-21 регулируются балансом двух внеклеточных факторов: uPA ?? протеазы, которая активирует TGF-бета ?? и его ингибитора PAI-1. У мышей mdx фиброзные мышцы развивались быстрее в отсутствие PAI-1, но эти симптомы можно было обратить вспять, ингибируя uPA лекарственным средством или специфической siRNA. Помимо производства большего количества коллагена, фибробласты с нулевым содержанием PAI-1 также быстро пролиферировали, поскольку дополнительные miR-21, индуцированные активным TGF-бета, ингибировали супрессивную опухоль фосфатазу PTEN.
Ингибиторы TGF-бета предотвращают мышечный фиброз, но имеют побочные эффекты; это исследование предполагает, что uPA или miR-21 могут быть привлекательными мишенями для альтернативных лекарств. Муньос-Кановес теперь хочет исследовать функцию miR-21 в других типах клеток, которые влияют на гомеостаз мышц, таких как макрофаги, участвующие в восстановлении тканей.