Исследование показывает, как круговая РНК предпочтительно упаковывается для транспорта между клетками

В статье, опубликованной в Journal of Extracellular Vesicles, исследователи сообщают, что круговая РНК, высоко экспрессируемая во внеклеточных везикулах (экзосомах), может быть ключом к пониманию межклеточной коммуникации при здоровье и болезни.

Внеклеточные везикулы (EVs) — это ключевые молекулы для общения клеток. Экзосомы — это сложные EVs, которые собираются внутри клетки, упаковывают различные клеточные материалы и доставляют их к клетке-получателю в другом месте организма. Они избирательны в отношении груза и места доставки, имея на своей мембране своеобразный «ключ» для входа в целевую клетку.

Исследовательская группа во главе с профессором Моной Батиш изучила, как клетка отбирает РНК для упаковки в экзосомы. Они выделили EVs из клеток и секвенировали содержащуюся в них РНК. Оказалось, что наиболее распространенным типом РНК в экзосомах является круговая РНК.

Исследователи проверили гипотезы о наличии специальной последовательности или размере, но они не объясняли обогащения экзосом именно круговой РНК. Затем команда обратилась к структуре РНК.

• Используя биоинформатические методы, они вычислили «структурированность» линейной РНК по сравнению с круговой.
• Круговая РНК оказалась гораздо менее структурированной, чем её линейные аналоги.
• Это было подтверждено как экспериментально, так и вычислительно: при моделировании линейная РНК, помеченная как круговая, распознавалась компьютером как менее структурированная.

Ключевое доказательство: конкретная РНК появлялась в экзосомах только при экспрессии в круговой форме, а не в линейной. Это означает, что сама циркуляризация РНК увеличивает вероятность её упаковки в экзосому, даже при прочих равных условиях.

Практическое применение: если нужно доставить фрагмент РНК в качестве терапевтического средства, его следует сделать круговым, чтобы снизить структурированность, повысить стабильность и вероятность упаковки в экзосому для эффективной доставки.

Следующие шаги включают выяснение, какие белки помогают переносить РНК-груз в экзосомы, и возможность манипулировать «ключами» и «замками» на экзосомах для повышения эффективности терапии.