گامی به سوی درمان‌های نوین ژنتیکی

دانشمندان دریافتند که سودوریدین (Ψ) به RNA‌های کوچک کمک می‌کند تا صفات را منتقل کرده و از شناسایی توسط سیستم ایمنی جلوگیری کنند.

به گزارش ساینس دیلی، این کشف می‌تواند سرنخ‌هایی برای درمان‌های آینده مبتنی بر RNA و نحوه تشخیص "خودی" از "غیرخودی" توسط بدن ارائه دهد.

نقش RNA‌های کوچک در وراثت اپی‌ژنتیکی

بررسی دقیق‌تر ژنوم نشان می‌دهد که RNA‌های کوچک در وراثت اپی‌ژنتیکی نقش مهمی ایفا می‌کنند. در این نوع وراثت، صفات بدون تغییر در توالی DNA به نسل بعدی منتقل می‌شوند. این فرآیند در گیاهان و جانوران دیده شده است.

از سوی دیگر، می‌دانیم که سودوریدین (Ψ) رایج‌ترین تغییر شیمیایی در RNA است. اما تا کنون ارتباط بین سودوریدین و نقش آن در RNA‌های کوچک مشخص نشده بود. پژوهشگران آزمایشگاه Cold Spring Harbor (CSHL) اکنون پاسخ‌هایی برای این پرسش‌ها یافته‌اند.

یافته‌های آنها می‌تواند به حل یکی از بزرگ‌ترین معما‌های زیست‌شناسی کمک کند: بدن ما چگونه "خودی" را از "غیرخودی" تشخیص می‌دهد؟ همچنین این پژوهش می‌تواند راه‌های جدیدی برای مقابله با ویروس‌ها در گیاهان و جانوران ارائه دهد.

کشف نقش سودوریدین در هدایت RNA‌های کوچک به سلول‌های زایشی

برای دستیابی به پاسخ، آزمایشگاه پروفسور راب مارتیِنسن در CSHL با همکاری تونی کوزاریدس از دانشگاه کمبریج مجموعه‌ای از آزمایش‌ها را طراحی کردند تا سودوریدین را در RNA‌های کوچک ردیابی کنند. نتایج نشان داد که سودوریدین واقعاً در وراثت اپی‌ژنتیکی نقش دارد و به انتقال RNA‌های کوچک به سلول‌های زایشی کمک می‌کند. جالب اینکه این پدیده در گیاهان و پستانداران مشاهده شده است. محققان دریافتند که اسپرم موش‌ها و گرده‌های گیاه خردل (Arabidopsis) حاوی مقدار زیادی سودوریدین هستند.

از سودوریدین تا میوه‌های بدون دانه

علاوه بر این تیم تحقیقاتی دریافت که سودوریدین در فرآیندی به نام "بلوک تری‌پلوئید" نقش دارد که باعث می‌شود گیاهان تنها فرزندان عقیم تولید کنند. این فرآیند که نزدیک به ۱۰۰ سال پیش در CSHL کشف شد، اکنون به طور گسترده در تولید محصولات کشاورزی استفاده می‌شود.

مارتیِنسن در این باره توضیح می‌دهد: "خیار‌های بدون دانه، طالبی‌های بدون دانه، میوه‌های بدون دانه—all این محصولات با استفاده از این روش تولید می‌شوند."

این فرآیند نمونه‌ای از آن چیزی است که ژنتیک‌دانان آن را "وراثت خودخواهانه" می‌نامند. مارتیِنسن اخیراً نشان داده است که شکل دیگری از وراثت خودخواهانه، معروف به "رانش ژنی" (Gene Drive)، احتمالاً در گسترش سریع ذرت در قاره آمریکا نقش داشته است. او می‌افزاید: "یک دسته از RNA‌های کوچک مسئول هر دو شکل وراثت خودخواهانه هستند."

جلوگیری از شناسایی RNA‌های کوچک توسط سیستم ایمنی

پرسش اصلی این است که چرا RNA‌های کوچک در گیاهان و جانوران تا این حد تغییر شیمیایی پیدا کرده‌اند؟ یکی از احتمالات این است که این تغییرات باعث می‌شود سیستم ایمنی قادر به شناسایی این RNA‌ها نباشد و آنها را به عنوان "خودی" تشخیص دهد. اگر این فرضیه تأیید شود، می‌تواند به توسعه نسل جدیدی از درمان‌های مبتنی بر RNA کمک کند.

مارتیِنسن می‌گوید: "این یافته‌ها می‌توانند به درک بهتر چگونگی تحمل واکسن‌های RNA توسط بیماران کمک کنند."

هرچه درک ما از نحوه تشخیص "خودی" و "غیرخودی" در بدن افزایش یابد، بهتر می‌توانیم در برابر ویروس‌های موجود و تهدیدات آینده مقابله کنیم.

انتهای پیام/