Tim sa UNSW identifikovao je više od 150 funkcionalnih enhancera u astrocitima koji utiču na gene povezane sa Alchajmerovom bolešću. Istraživanje je koristilo CRISPRi da utiša skoro 1.000 potencijalnih regulatornih regiona i tako direktno poveže enhancere sa ciljnim genima. Otkriveni enhanceri su specifični za astrocite i mogu pomoći u izradi mapa genetske regulacije koje će ubrzati buduća istraživanja.
Otkriveno Više Od 150 „Prekidača“ U „Smećnom“ DNK Koji Mogu Uticati Na Alchajmer — Istraživanje UNSW
brain with dna overlaid
Novo istraživanje tima sa University of New South Wales (UNSW) otkriva više od 150 funkcionalnih regulatornih sekvenci u astrocitima — specijalizovanim moždanim ćelijama koje podržavaju neurone i često su zahvaćene u Alchajmerovoj bolesti. Nalazi sugerišu da takozvani enhanceri, smešteni u nekodirajućem („smećnom“) delu DNK, mogu igrati ključnu ulogu u tome kako i zašto astrociti postaju štetni tokom bolesti.
Šta su enhanceri i zašto su važni
Enhanceri su regulatorne sekvence koje pojačavaju ekspresiju gena, ali se često nalaze daleko od samih gena koje kontrolišu, zbog čega je njihovo proučavanje otežano. Iako u njima nema „gena“, u tim oblastima DNK postoje važne biološke sklopke koje upravljaju kada i koliko se određeni geni uključuju.
Enhancers are not necessarily near the genes they influence. (Green et al.,Nat. Neurosci., 2025)
Kako su istraživači radili
Tim sa UNSW koristio je CRISPRi — varijantu CRISPR tehnologije koja privremeno "utišava" ciljne DNK sekvence bez trajnog rezanja — na astrocitima uzgajanim u laboratoriji. Ispitao je skoro 1.000 potencijalnih enhancera i pratio promene u ekspresiji gena. Ako je utišavanje određene sekvence dovelo do promene ekspresije, istraživači su tu sekvencu smatrali funkcionalnim enhancerom i identifikovali ciljne gene koje ona reguliše.
Za oko 150 testiranih regiona dobijena je funkcionalna potvrda — i iznenađujuće veliki deo tih enhancera povezan je s genima koji su već bili implicirani u Alchajmerovoj bolesti.
Subscribe to ScienceAlert's free fact-checked newsletter
Implikacije i ograničenja
Ovi rezultati pružaju detaljniji „žični dijagram" genetske regulacije u astrocitima i otvaraju mogućnost da se te mape iskoriste za obuku veštačke inteligencije koja bi ubrzala otkrivanje dodatnih enhancera. Ipak, autori ističu da to nije direktan put do terapija — prvo je potrebno bolje razumeti funkciju tih enhancera u normalnim i patološkim stanjima, posebno kad astrociti postanu preaktivni tokom Alchajmerove bolesti.
"Ne govorimo još o terapijama, ali ne možete ih razviti pre nego što razumete šemu ožičenja," kaže Irina Voineagu, molekularna biologinja sa UNSW. Molekularna genetičarka Nicole Green dodaje: "CRISPRi nam je omogućio da direktno povežemo enhancere sa genima koje regulišu."
Iako su rezultati obećavajući, potrebne su dalja ispitivanja u modelima živih organizama i u stanjima koja oponašaju preaktivnost astrocita u Alchajmeru, kako bi se potvrdila funkcionalna uloga ovih enhancera u bolesti.
Rad je objavljen u časopisu Nature Neuroscience.
Pomozite nam da budemo bolji.
