microRNAs: ការយល់ដឹងថ្មីអំពីយន្តការនៃសកម្មភាពក្នុងការឆ្លងមេរោគ និងសារៈសំខាន់របស់វា។

MicroRNAs ឬនៅក្នុង miRNAs ខ្លីៗ (មិនត្រូវច្រឡំជាមួយ mRNA ឬ messenger RNA) ត្រូវបានរកឃើញក្នុងឆ្នាំ 1993 ហើយត្រូវបានសិក្សាយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងរយៈពេលពីរទសវត្សរ៍កន្លងមកនេះ សម្រាប់តួនាទីរបស់ពួកគេក្នុងការគ្រប់គ្រងការបញ្ចេញហ្សែន។ miRNAs ត្រូវបានបង្ហាញខុសគ្នានៅក្នុងកោសិកា និងជាលិកាផ្សេងៗ។ ការស្រាវជ្រាវថ្មីៗនេះដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅសាកលវិទ្យាល័យ Queen's University, Belfast បានបកស្រាយអំពីតួនាទីយន្តការនៃ miRNAs ក្នុងការគ្រប់គ្រងប្រព័ន្ធការពាររាងកាយ នៅពេលដែលកោសិការាងកាយត្រូវបានប្រឈមនឹងមេរោគ។ ការរកឃើញទាំងនេះនឹងនាំឱ្យមានការយល់ដឹងកាន់តែប្រសើរឡើងអំពីជំងឺ និងការកេងប្រវ័ញ្ចរបស់ពួកគេជាគោលដៅសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍន៍ការព្យាបាលបែបប្រលោមលោក។  

MicroRNAs ឬ miRNAs ទទួលបានប្រជាប្រិយភាពក្នុងរយៈពេល 2 ទសវត្សរ៍ចុងក្រោយនេះ សម្រាប់តួនាទីរបស់ពួកគេនៅក្នុងដំណើរការក្រោយការចម្លងដូចជា ភាពខុសគ្នា ការរំលាយអាហារ homeostasis ការរីកសាយ និង apoptosis ^(1-5). miRNAs មានខ្សែតែមួយតូច RNA លំដាប់ដែលមិនអ៊ិនកូដសម្រាប់ប្រូតេអ៊ីនណាមួយ។ ពួកវាត្រូវបានចេញមកពីបុព្វបទធំជាង ដែលត្រូវបានចងជាប់ពីរដង RNAs. ជីវហ្សែននៃ miRNA ចាប់ផ្តើមនៅក្នុងស្នូលនៃកោសិកា ហើយពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើតបឋម miRNA ប្រតិចារិកដោយ RNA polymerase II បន្តដោយ​ការ​កាត់​អត្ថបទ​បឋម​ដើម្បី​បញ្ចេញ​ hairpin មុន miRNA ដោយ​អង់ស៊ីម​ស្មុគស្មាញ។ បឋម miRNA បន្ទាប់មកត្រូវបាននាំចេញទៅកាន់ cytoplasm ដែលជាកន្លែងដែលវាត្រូវបានធ្វើសកម្មភាពដោយ DICER (ស្មុគស្មាញប្រូតេអ៊ីនដែលបំបែកបន្ថែមទៀតមុន miRNA) ដោយហេតុនេះផលិត miRNA ខ្សែតែមួយចាស់ទុំ។ miRNA ចាស់ទុំរួមបញ្ចូលខ្លួនវាជាផ្នែកមួយនៃ RNA induced silencing complex (RISC) និងជំរុញការបំបិទហ្សែនក្រោយការចម្លងដោយភ្ជាប់ RISC ទៅកាន់តំបន់បំពេញបន្ថែម ដែលបានរកឃើញនៅក្នុងតំបន់ 3' untranslated (UTRs) នៅក្នុង mRNAs គោលដៅ។ 

រឿងនេះបានចាប់ផ្តើមនៅឆ្នាំ 1993 ជាមួយនឹងការរកឃើញ miRNAs in C. ឆើតឆាយ ដោយ Lee និងសហការីរបស់គាត់។ ^(6​). វាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញថាប្រូតេអ៊ីន LIN-14 ត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយហ្សែនចម្លងមួយទៀតហៅថា lin-4 ហើយការបន្ថយនេះគឺចាំបាច់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍដង្កូវនៅក្នុង C. ឆើតឆាយ កំពុងដំណើរការពីដំណាក់កាល L1 ដល់ L2 ។ lin-4 ដែលបានចម្លងបានបណ្តាលឱ្យមានការថយចុះនិយតកម្មកន្សោម LIN-14 តាមរយៈការភ្ជាប់បន្ថែមទៅនឹងតំបន់ 3'UTR នៃ lin-4 mRNAជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរតិចតួចទៅ mRNA កម្រិត lin-4 ។ បាតុភូត​នេះ​ត្រូវ​បាន​គេ​គិត​ពី​ដំបូង​ថា​មាន​លក្ខណៈ​ផ្តាច់​មុខ​និង​ជាក់លាក់ C. elegans, រហូតដល់ប្រហែលឆ្នាំ 2000 នៅពេលដែលពួកគេត្រូវបានគេរកឃើញនៅក្នុងប្រភេទសត្វដទៃទៀត ^(7​). ចាប់តាំងពីពេលនោះមក មានការលិចលង់នៃអត្ថបទស្រាវជ្រាវដែលពិពណ៌នាអំពីការរកឃើញ និងអត្ថិភាពនៃ miRNAs នៅក្នុងទាំងរុក្ខជាតិ និងសត្វ។ ជាង 25000 miRNAs ត្រូវបានគេរកឃើញរហូតមកដល់ពេលនេះ ហើយសម្រាប់មនុស្សជាច្រើន តួនាទីពិតប្រាកដដែលពួកគេដើរតួក្នុងជីវវិទ្យានៃសារពាង្គកាយនៅតែមិនអាចយល់បាន។ 

miRNAs បញ្ចេញឥទ្ធិពលរបស់ពួកគេដោយការសង្កត់លើ mRNAs ក្រោយការចម្លងដោយការចងទៅកន្លែងបំពេញបន្ថែមនៅក្នុង 3' UTRs នៃ mRNA ដែលពួកគេគ្រប់គ្រង។ ការបំពេញបន្ថែមដ៏រឹងមាំកំណត់ mRNA សម្រាប់ការរិចរិលខណៈពេលដែលការបំពេញបន្ថែមខ្សោយមិនបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរកម្រិត mRNA ប៉ុន្តែបណ្តាលឱ្យមានការរារាំងការបកប្រែ។ ទោះបីជាតួនាទីសំខាន់របស់ miRNA ស្ថិតនៅក្នុងការបង្ក្រាបការចម្លងក៏ដោយ ក៏ពួកវាដើរតួជាអ្នកធ្វើសកម្មភាពក្នុងករណីកម្រផងដែរ។ ^(8​). miRNAs មានតួនាទីមិនអាចខ្វះបានក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍សារពាង្គកាយដោយធ្វើនិយតកម្មហ្សែន និងផលិតផលហ្សែនពីស្ថានភាពអំប្រ៊ីយ៉ុង រហូតដល់ការអភិវឌ្ឍន៍ប្រព័ន្ធសរីរាង្គ និងសរីរាង្គ។ ^(9-11). បន្ថែមពីលើតួនាទីរបស់ពួកគេក្នុងការរក្សាលំនឹងកោសិកា សារធាតុ miRNAs ក៏ត្រូវបានជាប់ពាក់ព័ន្ធក្នុងជំងឺផ្សេងៗដូចជាមហារីក (miRNAs ដើរតួជាអ្នកធ្វើសកម្មភាព និងអ្នកបង្ក្រាបហ្សែន) ជំងឺសរសៃប្រសាទ និងជំងឺសរសៃឈាមបេះដូង។ ការយល់ដឹង និងពន្យល់ពីតួនាទីរបស់ពួកគេក្នុងជំងឺផ្សេងៗអាចនាំទៅរកការរកឃើញ biomarker ថ្មីជាមួយនឹងវិធីសាស្រ្តព្យាបាលថ្មីរួមគ្នាសម្រាប់ការការពារជំងឺ។ miRNAs ក៏ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ និងបង្កើតការបង្ករោគដែលបង្កឡើងដោយមីក្រូសារពាង្គកាយដូចជា បាក់តេរី និងមេរោគ ដោយធ្វើនិយ័តកម្មហ្សែននៃប្រព័ន្ធភាពស៊ាំ ដើម្បីឆ្លើយតបយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពចំពោះជំងឺនេះ។ ក្នុងករណីមានការឆ្លងមេរោគ ប្រភេទ I interferons (IFN alpha និង IFN beta) ត្រូវបានបញ្ចេញជា cytokines ប្រឆាំងមេរោគ ដែលនៅក្នុងវេនកែប្រែប្រព័ន្ធការពារ ដើម្បីបង្កើតការឆ្លើយតបបែបប្រយុទ្ធ។ ⁽¹²) ការផលិតសារធាតុ interferons ត្រូវបានគ្រប់គ្រងយ៉ាងតឹងរ៉ឹងទាំងកម្រិតនៃការចម្លង និងការបកប្រែ និងដើរតួនាទីសំខាន់ក្នុងការកំណត់ការឆ្លើយតបប្រឆាំងនឹងមេរោគដោយម៉ាស៊ីន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មេរោគបានវិវត្តន៍គ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបញ្ឆោតកោសិកាម្ចាស់ផ្ទះឱ្យទប់ស្កាត់ការឆ្លើយតបនៃប្រព័ន្ធភាពស៊ាំនេះ ដោយផ្តល់អត្ថប្រយោជន៍ដល់មេរោគសម្រាប់ការចម្លងរបស់វា និងដោយហេតុនេះធ្វើឱ្យរោគសញ្ញានៃជំងឺកាន់តែធ្ងន់ធ្ងរឡើង។ ^{(12, 13)}. ការត្រួតពិនិត្យយ៉ាងតឹងរ៉ឹងនៃអន្តរកម្មរវាងការផលិត IFN ដោយម្ចាស់ផ្ទះលើការឆ្លងមេរោគ និងការទប់ស្កាត់របស់វាដោយមេរោគឆ្លងកំណត់ពីវិសាលភាព និងរយៈពេលនៃជំងឺដែលបង្កឡើងដោយមេរោគដែលបានលើកឡើងនៅក្នុងសំណួរ។ ទោះបីជាការត្រួតពិនិត្យការចម្លងនៃផលិតកម្ម IFN និងហ្សែនជំរុញ IFN (ISGs) ពាក់ព័ន្ធត្រូវបានបង្កើតឡើងយ៉ាងល្អ ^(14​)យន្ដការនៃការគ្រប់គ្រងការបកប្រែនៅតែពិបាកយល់ ^(15​). 

ការសិក្សាថ្មីៗនេះដោយអ្នកស្រាវជ្រាវនៅសាកលវិទ្យាល័យ McGill ប្រទេសកាណាដា និង សាកលវិទ្យាល័យ Queens, Belfast ផ្តល់នូវការយល់ដឹងអំពីយន្តការនៃការគ្រប់គ្រងការបកប្រែ IFN ការផលិតដែលបង្ហាញពីតួនាទីរបស់ប្រូតេអ៊ីន 4EHP ក្នុងការទប់ស្កាត់ការផលិត IFN-beta និងការពាក់ព័ន្ធនៃ miRNA, miR-34a ។ 4EHP កាត់បន្ថយការផលិត IFN ដោយកែប្រែការបំបិទសំឡេងបកប្រែដែលបណ្ដាលមកពី miR-34a នៃ Ifnb1 mRNA ។ ការឆ្លងមេរោគ RNA viruses និង IFN beta induction បង្កើនកម្រិត miR-34a miRNA ដែលបង្កឱ្យមានរង្វិលជុំបទប្បញ្ញត្តិមតិត្រឡប់អវិជ្ជមានដែលបង្ក្រាបការបញ្ចេញមតិ IFN beta តាមរយៈ 4EHP ^(16​). ការសិក្សានេះគឺមានសារសំខាន់យ៉ាងខ្លាំង បន្ទាប់ពីជំងឺរាតត្បាតដែលបង្កឡើងនាពេលបច្ចុប្បន្ន កូវីដ 19 (ការបង្ករោគដែលបង្កឡើងដោយមេរោគ RNA) ព្រោះវានឹងជួយក្នុងការយល់ដឹងបន្ថែមអំពីជំងឺនេះ និងនាំទៅរកវិធីថ្មីដើម្បីដោះស្រាយការឆ្លងតាមរយៈការកែប្រែកម្រិតនៃ miR-34a miRNA ដោយប្រើអ្នកបង្កើតសកម្មភាព/អ្នករារាំង និងសាកល្បងពួកវានៅក្នុងការសាកល្បងព្យាបាលសម្រាប់ ឥទ្ធិពលរបស់វាទៅលើការឆ្លើយតបរបស់ IFN ។ មានរបាយការណ៍នៃការសាកល្បងព្យាបាលដោយប្រើ IFN beta therapy ^(17​) ហើយការសិក្សានេះនឹងជួយស្រាយយន្តការម៉ូលេគុលដោយបញ្ជាក់ពីតួនាទីរបស់ miRNA ក្នុងការគ្រប់គ្រងខាងក្នុងម៉ាស៊ីនបកប្រែម៉ាស៊ីនសម្រាប់រក្សាបរិយាកាស homeostatic ។ 

ការស៊ើបអង្កេត និងការស្រាវជ្រាវនាពេលអនាគតលើការដែលគេស្គាល់ និងលេចចេញមកផ្សេងទៀត។ miRNAs គួបផ្សំជាមួយនឹងការរួមបញ្ចូលការរកឃើញទាំងនេះជាមួយនឹងទិន្នន័យហ្សែន ការចម្លង និង/ឬ proteomic នឹងមិនត្រឹមតែបង្កើនការយល់ដឹងអំពីយន្តការរបស់យើងអំពីអន្តរកម្មកោសិកា និងជំងឺប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏នឹងនាំទៅដល់ប្រលោមលោកផងដែរ។ miRNA ការព្យាបាលដែលមានមូលដ្ឋានដោយការកេងប្រវ័ញ្ច miRNA ជា actimirs (ការប្រើប្រាស់ miRNAs ជា activators សម្រាប់ការជំនួសនៃ miRNAs ដែលត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរ ឬលុបចេញ) និង antagomirs (ដោយប្រើ miRNAs ជា antagonists ដែលមានភាពមិនធម្មតានៃ mRNA បាននិយាយថា) សម្រាប់ជំងឺមនុស្ស និងសត្វដែលកំពុងរីករាលដាល និងកំពុងកើតឡើង។  

*** 

ឯកសារយោង  

1. Clairea T, Lamarthée B, Anglicheau D. MicroRNAs៖ ម៉ូលេគុលតូច ឥទ្ធិពលធំ ការយល់ឃើញបច្ចុប្បន្នក្នុងការប្តូរសរីរាង្គ៖ ខែកុម្ភៈ ឆ្នាំ 2021 – វគ្គទី 26 – លេខ 1 – ទំ 10-16 ។ DOI៖ https://doi.org/10.1097/MOT.0000000000000835  

2. Ambros V. មុខងារនៃ microRNAs សត្វ។ ធម្មជាតិ។ 2004, 431 (7006): 350–5 ។ DOI៖ https://doi.org/10.1038/nature02871  

3. Bartel DP ។ MicroRNAs: ហ្សែន ជីវហ្សែន យន្តការ និងមុខងារ។ ក្រឡា។ 2004, 116 (2): 281–97 ។ DOI៖ https://10.1016/S0092-8674(04)00045-5  

4. Jansson MD និង Lund AH MicroRNA និងមហារីក។ ជំងឺមហារីកម៉ូលេគុល ឆ្នាំ 2012, 6 (6): 590-610 ។ DOI៖ https://doi.org/10.1016/j.molonc.2012.09.006  

5. Bhaskaran M, Mohan M. MicroRNAs: ប្រវត្តិ ជីវហ្សែន និងតួនាទីវិវត្តន៍របស់ពួកគេក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍សត្វ និងជំងឺ។ វេត ផាថុល. 2014;51(4):759-774. DOI: https://doi.org/10.1177/0300985813502820 

6. Rosalind C. Lee, Rhonda L. Feinbaum, Victor Ambros ។ C. elegans heterochronic gene lin-4 អ៊ិនកូដ RNAs តូចៗជាមួយនឹងការបន្ថែម antisense ទៅ lin-14, Cell, Volume 75, Issue 5,1993, Pages 843-854, ISSN 0092-8674។ DOI៖ https://doi.org/10.1016/0092-8674(93)90529-Y 

7. Pasquinelli A., Reinhart B., Slack F. អាល់និង។ ការអភិរក្សនៃលំដាប់និងការបញ្ចេញមតិបណ្តោះអាសន្ននៃ អនុញ្ញាតឱ្យ -7 RNA និយតកម្ម heterochronic ។ ធម្មជាតិ 408, ៨៦–៨៩ (២០០០)។ DOI៖ https://doi.org/10.1038/35040556 

8. Vasudevan S, Tong Y និង Steitz JA. ប្តូរពីការសង្កត់ទៅជាការធ្វើឱ្យសកម្ម៖ MicroRNAs អាចគ្រប់គ្រងការបកប្រែ។ វិទ្យាសាស្រ្ត  ថ្ងៃទី 21 ខែធ្នូ ឆ្នាំ 2007 ៖ វ៉ុល។ 318, លេខ 5858, pp.1931-1934 ។ DOI៖ https://doi.org/10.1126/science.1149460 

9. Bernstein E, Kim SY, Carmell MA, et al. Dicer គឺចាំបាច់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍកណ្តុរ។ Nat Genet ។ ២០០៣; ៣៥:២១៥–២១៧។ DOI៖ https://doi.org/10.1038/ng1253 

10. Kloosterman WP, Plasterk RH ។ មុខងារចម្រុះនៃ micro-RNAs ក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍សត្វ និងជំងឺ។ Dev Cell ២០០៣; ៣៥:២១៥–២១៧។ DOI៖ https://doi.org/10.1016/j.devcel.2006.09.009 

11. Wienholds E, Koudijs MJ, van Eeden FJM, et al ។ អង់ស៊ីម Dicer1 ដែលផលិត microRNA គឺចាំបាច់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍត្រីសេះបង្កង់។ Nat Genet ។ ២០០៣; ៣៥:២១៥–២១៧។ DOI៖ https://doi.org/10.1038/ng1251 

12. Haller O, Kochs G និង Weber F. សៀគ្វីឆ្លើយតប interferon: ការចាប់ផ្តើម និងការបង្ក្រាបដោយមេរោគបង្កជំងឺ។ វីរវិទ្យា។ ភាគ ៣៤៤, លេខ ១, ២០០៦, ទំព័រ ១១៩-១៣០, ISSN ០០៤២-៦៨២២, DOI៖ https://doi.org/10.1016/j.virol.2005.09.024 

13. McNab F, Mayer-Barber K, Sher A, Wack A, O'Garra A. ប្រភេទ I interferons ក្នុងជំងឺឆ្លង។ Nat Rev Immunol ។ 2015 ខែកុម្ភៈ; 15(2): 87-103 ។ DOI៖ https://doi.org/10.1038/nri3787 

14. Apostolou, E., and Thanos, D. (2008) ។ ការ​ឆ្លង​មេរោគ​បង្ក​ឱ្យ​មាន​សមាគម​អន្តរក្រូម៉ូសូម​ដែល​អាស្រ័យ NF-kappa-B ដែល​សម្រុះសម្រួល​ការ​បញ្ចេញ​ហ្សែន monoallelic IFN-b ។ ក្រឡា 134, 85–96 ។ DOI៖ https://doi.org/10.1016/j.cell.2008.05.052   

15. Savan, R. (2014) ។ បទប្បញ្ញត្តិក្រោយការចម្លងនៃ interferons និងផ្លូវសញ្ញារបស់ពួកគេ។ J. Interferon Cytokine Res. ៣៤, ៣១៨–៣២៩។ DOI៖ https://doi.org/10.1089/jir.2013.0117  

16. Zhang X, Chapat C et al ។ ការគ្រប់គ្រងការបកប្រែដែលសម្របសម្រួលដោយ microRNA នៃភាពស៊ាំនឹងមេរោគដោយប្រូតេអ៊ីន cap-binding 4EHP ។ កោសិកាម៉ូលេគុល 81, 1–14 2021។ បោះពុម្ពផ្សាយ៖ ថ្ងៃទី 12 ខែកុម្ភៈ ឆ្នាំ 2021។ DOI៖https://doi.org/10.1016/j.molcel.2021.01.030

17. SCIEU 2021. Interferon-β សម្រាប់ការព្យាបាល COVID-19៖ ការគ្រប់គ្រងក្រោមស្បែកមានប្រសិទ្ធភាពជាង។ វិទ្យាសាស្ត្រអឺរ៉ុប។ បានបង្ហោះនៅថ្ងៃទី 12 ខែកុម្ភៈ ឆ្នាំ 2021។ មាននៅលើអ៊ីនធឺណិត http://scientificeuropean.co.uk/interferon-β-for-treatment-of-covid-19-subcutaneous-administration-more-effective/ បានចូលប្រើនៅថ្ងៃទី 14 ខែកុម្ភៈ ឆ្នាំ 2021។  

***