9 فوریه 2023- تصور می‌شود که مولکول‌های میکرو آر ان آ(miRNA) موجود در جزایر پانکراس نقش مهمی در دیابت نوع 2 ایفا می‌کنند، اما تاکنون دانشمندان با اطمینان مشخص نکرده بودند که کدام یک ازmiRNA ها با این بیماری در انسان مرتبط هستند.

یک مطالعه جدید که در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شد، به عنوان بزرگترین مطالعه تا به امروز،miRNA های مرتبط با دیابت را در جزایر پانکراس انسان، شناسایی نمود.

بیشتر تلاش‌های قبلی برای نمایه ‌سازی جامع  miRNA‌ها در جزایر پانکراس (که تعیین می‌کنند کدام ژن‌ها روشن و خاموش می‌شوند) با استفاده از فناوری توالی‌یابی نسل بعدی، در محیط کشت یا با مدل‌های جوندگان، انجام شده‌اند. تعداد کمی از مطالعات بر روی جزایر انسانی که به سختی قابل دسترسی هستند و توسط تعداد کمی از نمونه ها انجام شده اند.

نویسندگان مسئول این مطالعه، پراوین ستوپاتی، استاد علوم زیست پزشکی در کالج دامپزشکی و مدیر مرکز ژنومیک مهره‌داران در دانشگاه کرنل، و دکتر فرانسیس کالینز، مدیر سابق مؤسسه ملی سلامت (2009-21) و یک محقق ارشد در موسسه ملی تحقیقات ژنوم انسانی در NIH، به شبکه ای دسترسی داشتند که نزدیک به 65 نمونه از جزایر پانکراس انسانی را از اجساد برای این مطالعه، فراهم کرد.

حجم نمونه قوی به محققان اجازه داد تا از توالی یابی نسل بعدی در مقیاس بزرگ برای شناسایی حداقل 14میکروRNA  در جزایر پانکراس که در دیابت نوع 2 انسان نقش دارند، استفاده کنند.

دکتر ستوپاتی، گفت: ما در بزرگترین گروه جزایر انسانی تا به امروزmiRNA هایی را تعریف کرده ایم که ممکن است ارتباط بیشتری با دیابت نوع 2 داشته باشند. ما همچنین دریافتیم که برخی از miRNA‌های مرتبط با دیابت در انسان، آنهایی نیستند که در دو دهه گذشته از مطالعه ی جزایر در محیط کشت و دیابت در مدل‌های جوندگان تعیین شده‌ بودند.

میکروRNA ها، برای اولین بار در سال 2001 در سلول های حیوانی یافت شدند. اندکی پس از آن، در سال 2004، یکی از اولین مطالعاتی که اهمیت آنها را برای فیزیولوژی نشان می داد، بر روی یک میکروRNA یی متمرکز شد که عملکرد جزایر پانکراس را تنظیم می کرد. از آن زمان، صدها مطالعه بر رویmiRNA ها با ارتباط بالقوه با جزایر پانکراس منتشر شده است، اما تعداد کمی از مطالعات از نمونه های بافت انسانی استفاده کرده اند و هیچ کدام در مقیاس این مطالعه نبوده اند.

دکتر ستوپاتی، گفت: علاقه ی دیرینه ای برای درک بهتر محیط مولکولی لوزالمعده وجود داشته است، تا بتوانیم در مورد آنچه در بیماران دیابتی بطور اشتباه رخ می دهد اطلاعات بیشتری بدست آوریم و با مدیریت بهتر در نهایت بتوانیم از این اطلاعات برای توسعه درمان های بهتر استفاده کنیم.

اندازه ی نمونه نسبتاً بزرگ مورد مطالعه، به آشکار کردن میزان تنوع در کمیتmiRNA ها در جزایر یا سطح بیان آنها در جمعیت انسانی کمک کرد. محققان همچنین اطلاعات ژنتیکی در مورد همه بیماران داشتند که به آنها کمک کرد تا تعداد انگشت شماری از مکان های ژنومی را که زمینه ساز تنوع در بیانmiRNA ها هستند را تعیین کنند، اگرچه در نهایت این نوع تحقیق برای تصویر کامل تر به صدها نمونه نیاز دارد. یکی از این مکان‌ها در همان ناحیه ای از ژنوم یافت شد که با صفات مرتبط با دیابت نوع 2 مرتبط است، که می‌تواند مکانیسم جدیدی را برای چگونگی ایجاد دیابت نوع 2 نشان دهد.

برخی از تغییر یافته ترینmiRNA ها در جزایر افراد مبتلا به دیابت نوع 2 با مواردی که در مطالعات قبلی بر روی جوندگان یافت شده بود، مطابقت داشتند، اما تفاوت های قابل توجهی نیز وجود داشت. دکتر ستوپاتی، گفت: اینها نامزدهای جالبی برای بررسی بیشتر در مدل های انسانی جزایر پانکراس هستند.در آینده، محققان باید بیشتر در توسعه و مطالعه ی مدل های انسانی دیابت نوع 2، مانند جزایر اصلاح شده ژنتیکی یا ارگانوئیدها، سرمایه گذاری کنند.

رفرانس:

Henry J. Taylor et al, Human pancreatic islet microRNAs implicated in diabetes and related traits by large-scale genetic analysis, Proceedings of the National Academy of Sciences (2023). DOI: 10.1073/pnas.2206797120

منبع خبر:

https://medicalxpress.com/news/2023-02-human-micrornas-linked-diabetes.html