MicroRNAs—Nowe biomarkery chorób dróg oddechowych

MicroRNAs (miRNAs) to krótkie, niekodujące cząsteczki RNA zdolne do posttranskrypcyjnej regulacji ekspresji genów. Łącząc się z regionem 3’-UTR matrycowego RNA (mRNA) miRNAs powodują zahamowanie translacji lub nasilenie degradacji mRNA. MicroRNAs, obok metylacji DNA, modyfikacji histonów, zależnej od ATP przebudowy chromatyny, należą do podstawowych epigenetycznych mechanizmów regulujących ekspresję genów. Cząsteczki te odgrywają istotną rolę w utrzymaniu homeostazy organizmu, wpływają na cykl komórkowy, różnicowanie, apoptozę i inne fizjologiczne funkcje komórek. Zmiany w typowym, charakterystycznym wzorze miRNAs (wzrost lub zahamowanie ekspresji poszczególnych miRNA) zaobserwowano w wielu jednostkach chorobowych, w tym w nowotworach (m.in. raku płuca), astmie, przewlekłej obturacyjnej chorobie płuc, cukrzycy i chorobie wieńcowej. Na modelach zwierzęcych astmy oskrzelowej wykazano, że podwyższona ekspresja miR-21, miR126 i obniżona miR-672 oraz miR143 są ściśle powiązane z regulacją wielu cytokin związanych z zapaleniem i remodelingiem (IL-13, IL-12, IL-10 i metaloproteinazą MMP-12). W przypadku nowotworów płuca stwierdzono nadmierną ekspresję szeregu miRNAs (miR-155, miR21, miR-17-92, miR221/222) i zahamowanie ekspresji innych miRNAs (let-7, miR-1, miR-29, miR-126) w surowicy pacjentów. Wykazano, że specyficzny wzór ekspresji miRNAs korelował z typem histologicznym guza, chemiowrażliwością i prognozą dotyczącą czasu przeżycia. MicroRNAs wydają się stanowić obiecujący cel w poszukiwaniu biomarkerów chorób układu oddechowego. Potencjalna interwencja terapeutyczna z uwzględnieniem roli microRNAs w nowotworach, chorobach układu oddechowego i innych chorobach przewlekłych wymaga dalszych badań.