عملکرد میتوکندری ها نیز در بیماری اسکیزوفرنی موثر است

به گزارش سیناپرس همدان، محققان دانشگاه کالیفرنیا در لس آنجلس ویرایش RNA را در مغزهای چهار گروه مبتلا به اسکیزوفرنی، پس از مرگ، تجزیه و تحلیل کردند و روند قابل توجه و قابل تکراری از ویرایش کم در بیماران اروپایی تبار را کشف کردند.

مقاله منتشر شده در Science Advances، جزئیات تلاش های تیم تحقیقاتی را برای جداسازی سایت های ویرایش RNA تأثیرگذار عملکردی، برای درک اینکه چگونه ویرایش نامنظم به اختلالات مختلف کمک می کند، توضیح می دهد.

در تجزیه و تحلیل داده ها، محققان 26841 سایت ویرایش افتراقی منحصر به فرد را شناسایی کردند. آنها روند قابل توجهی از مقادیر کمتر از حد انتظار ویرایش RNA را در گروه های اسکیزوفرنی مشاهده کردند که در سه گروه از چهار گروه اروپایی بازتولید شد.

روند رایج RNA کمتر ویرایش شده، در افراد مبتلا به اسکیزوفرنی در سراسر گروه های مختلف حول ژن های درگیر در مسیرهای مرتبط با مغز مانند هدایت آکسون نورون حرکتی، انتقال سیناپسی و انتقال یون می چرخد.

به گفته محققان، کاهش جهانی ویرایش RNA که در این مغزهای مبتلا به اسکیزوفرنی مشاهده می شود، به معنای بی نظمی فرآیندهای بیولوژیکی بی شماری است. برای اینکه این اتفاق بیفتد، باید مکانیسم های ویرایش مختل شود. یافته‌ها از ارتباط بین آنزیم ADAR3 و کاهش ویرایش پشتیبانی می‌کنند، زیرا همبستگی منفی معنی‌داری بین سطوح ویرایش کلی و بیان ژن ADAR3 وجود دارد.

مطالعات قبلی پیشنهاد کرده اند که ADAR3 تمایز نورون ها را با تنظیم ثبات و ترجمه mRNA به طور منفی تنظیم می کند. مطالعات همچنین سطوح پایین‌تر ADAR3 را با افزایش بدخیم گلیوم‌های پاتولوژیک مرتبط کرده‌اند که نیاز به درک نقش‌های پیچیده فعالیت‌های تنظیمی آنزیم را برجسته می‌کند.

با این حال، ADAR3 نحوه تولید ADAR3 را تنظیم نمی کند. این مسئولیت بر عهده عناصر درون میتوکندری است. مطالعه حاضر میتوکندری ها را با فنوتیپ های به شدت تکه تکه شده مشاهده کرد. ژن همجوشی میتوکندری MFN1 تحت‌تاثیر ویرایش قرار گرفت و این ژن پروتئین غشای میتوکندری را کدگذاری می‌کند که برای همجوشی میتوکندری ضروری است. با مهار همجوشی، مکانیسم طبیعی ترمیم میتوکندری تحت تاثیر قرار می‌گیرد که می‌تواند منجر به تغییر سطوح رونویسی RNA شود.

مطالعه حاضر زمینه رو به رشدی را در علم درک فرآیندهای ویرایش، پیوند و اصلاح پس از ترجمه که بر روی یک ژنوم ایستا عمل می‌کنند، برجسته می‌کند. مقدار RNA ترجمه شده و RNA تنظیمی ترجمه نشده کدگذاری شده در ژنوم در مقایسه با تعداد بی‌شمار محصولات اصلاح‌شده مورد نیاز برای عملکردهای سلولی در سراسر بدن، کم است.

در حالی که این مطالعه نشان داد که برخی از مسیرها و پروتئین‌های مرتبط احتمالاً با سرکوب ویرایش RNA مرتبط هستند، کار آینده برای بررسی بیشتر مکانیسم‌های تنظیمی کاهش ویرایش مورد نیاز است.

چالش‌های بیشتری در انتظار است زیرا گروه‌های اروپایی و آفریقایی-آمریکایی روند کاملاً مخالف تغییرات ویرایش را نشان دادند. در حالی که گروه‌های اروپایی RNA ثابت و کمتر ویرایش شده را نشان دادند، گروه‌های آمریکایی-آفریقایی تبار یک سوگیری ویرایش بیش از حد مربوط به اسکیزوفرنی را نشان دادند. این نشان می‌دهد که تغییرات مکانیکی مختلف در تنظیم ویرایش RNA می‌تواند منجر به اسکیزوفرنی در جمعیت‌های اجدادی مختلف شود، که می‌تواند تفاوت‌های نتیجه‌ای در تشخیص و درمان بیمار داشته باشد.

منبع: Science Advances

مترجم: کیانوش کرمی