Растения передают информацию через пищу: микроРНК из риса влияют на метаболизм млекопитающих
Группа Чэнь-Юй Чжана из Нанкинского университета обнаружила, что микроРНК (miRNAs) растений могут попадать в кровь и ткани млекопитающих через пищу. Попадая в организм, они регулируют работу генов хозяина и влияют на его физиологию.
МикроРНК — это короткие (19–24 нуклеотида) некодирующие молекулы РНК, которые не несут инструкций для синтеза белка, но могут связываться с матричной РНК (mRNA) и подавлять трансляцию белка.
Ключевые выводы исследования:
- Передача через пищу: Экзогенные (внешние) растительные miRNAs обнаруживаются в сыворотке крови и тканях различных животных, попадая туда перорально с едой.
- Конкретный пример: MIR168a, обильно представленная в рисе, является одной из самых распространённых растительных miRNAs в сыворотке крови китайских испытуемых.
- Механизм действия: Функциональные исследования in vitro и in vivo показали, что MIR168a связывается с mRNA белка LDLRAP1 (адаптерный белок 1 рецептора липопротеинов низкой плотности) у человека и мыши. Это подавляет экспрессию LDLRAP1 в печени и, как следствие, снижает удаление липопротеинов низкой плотности (LDL) из плазмы крови мышей.
Значение открытия:
Это открытие радикально меняет представление о питании: помимо «материи» (углеводов, белков и т.д.), мы потребляем и «информацию». Разные miRNAs из различной пищи могут по-разному влиять на физиологию хозяина, регулируя разные гены.
Потенциальные последствия:
- Значительно расширяет известные функции miRNAs.
- Предлагает новую идею с далеко идущими последствиями для понимания здоровья человека и метаболизма.
- Проливает новый свет на межвидовые взаимодействия (например, животное-растение) и коэволюцию, открывая новые пути для размышлений о роли экзогенных miRNAs.
- Предполагает, что растительные miRNAs могут считаться седьмым «нутриентом» в пище (после H2O, белков, жиров, углеводов, витаминов и минералов).
- Описывает новый возможный механизм развития метаболических нарушений.
- Объясняет, почему растительные miRNAs могут быть важными функциональными молекулами в традиционной китайской фитотерапии.
Практические импликации:
Результаты имеют значение для разработки экспериментальных методов доставки малых РНК в организм животных для исследований in vivo. Это также важно для генной инженерии растений с использованием технологий RNAi и для разработки терапевтических средств на основе малых РНК.