Кто разрушает защитный барьер мозга

Клетка с внеклеточными везикулами на ее поверхности. Иллюстрации Physorg

В Гарварде чуть менее чем за месяц до присуждения Нобелевских премий были объявлены имена лауреатов наград Ignobel – так называемой Шнобелевской премии. Церемонию награждения охотно посещают авторы открытий, над которыми смеется затем научный мир. Ignobel 2019 года в области медицины был присужден за работы голландцев и итальянцев, которые вроде бы доказали, что пицца защищает от инфаркта и рака, но только при условии, что она поедается в Италии. Работы этой группы исследователей публиковались в солидных журналах Европы и International J. of Cancer.

За пару недель до этого сотрудники детского госпиталя в Бостоне опубликовали в журнале ACS Nano результаты своей работы, согласно которой внеклеточные пузырьки‑везикулы (ECV – Extra‑Cellular Visicles) успешно пробивают бреши в гематоэнцефалическом барьере (ГЭБ). Последний представляет собой функциональное единство эндотелиальных клеток, монослой которых выстилает сосуды изнутри, а также «ножек» звездообразных клеток‑астроцитов. Те, в свою очередь, входят в состав глии, или «клея», белого вещества нервной ткани, и через них идет питание нейронов, а также осуществляется нормальная работа синапсов, представляющих собой точки межнейрональных контактов.

В норме ГЭБ не пропускает в мозг вещества массой более 400 углеродных единиц. Дело в том, что клетки эндотелия имеют очень плотные соединения, которые еще больше укрепляются под действием команд астроцитов.

Совсем иная картина после действия на ГЭБ везикулов. Под действием пузырьков через пробитые ими бреши резко возрастает прохождение в мозг веществ, масса которых может в 2000 и более раз превышать ранее упомянутые 400 углеродных единиц. Тем самым, как считают в Бостоне, создаются ниши, или microenviron, для миграции клеток. Под микроскопом видно появление красных везикул в цитоплазме астроцитов. Ученые предположили, что чужие пузырьки «манипулируют» эндотелиальными клетками и образуемым им барьером, защищающим мозг.

Внеклеточные везикулы с циркулярной РНК (зеленая) и линейной – красная и желтая. Иллюстрации Physorg

Открытие, сделанное в Делавэре, выявило наличие в трансформированных клетках циркулярных РНК, что стало полной неожиданностью. Второй момент заключается в том, что циркулярные РНК (cRNA) активно разносятся по организму с помощью внеклеточных везикул ECV. Был также выделен ген, отвечающий за синтез cRNA, который обещает стать надежной мишенью для воздействия различных веществ (таргетной терапии). Особенность этого гена в том, что он «печатает» как линейные, так и циркулярные РНК, различающиеся по цвету при мечении флюоресцентными красителями.

Свою статью в журнале Cell Research авторы назвали «Интрагенные антагонистические роли протеиновой и циркулярной РНК при туморогенезе». Под интрагенностью понимается внутригенная активность, а протеиновой называется информационная линейная РНК, с которой на рибосомах синтезируется белковая цепочка. Можно добавить, что продуктом гена является белок Покемон (Pokemon, за которым не так давно многие гонялись). Этот Pokemon по не совсем еще понятной причине дает функционально разные формы РНК. Везикулы с cRNA ученые приравнивают к зловредным электронным письмам, которые могут обманывать окружающие клетки и тем самым подавлять иммунный ответ.

Все это еще следует тщательно проверить. Хотя наличие и преобладание циркулярных РНК в аномальных клетках можно считать установленным фактом. Подтверждение и раскрытие природы cRNA в таких клетках не станет такой уж сложной задачей для прекрасно оборудованных лабораторияй и геномных центров Калифорнии и Гарварда.