Белок SIDT1 в желудке опосредует всасывание пищевых микроРНК

Исследование группы Чэнь-Юй Чжана из Нанкинского университета, опубликованное в Cell Research, показывает, что белок SIDT1 в желудке млекопитающих обеспечивает усвоение пищевых и перорально вводимых микроРНК (miRNA), которые затем проявляют биологические функции в организме хозяина.

Ранее эта же группа продемонстрировала, что интактные растительные miRNA из пищи могут всасываться через пищеварительную систему млекопитающих и опосредовать межцарственную регуляцию генов. Однако механизм этого поглощения оставался неизвестным, что вызывало сомнения в самом факте абсорбции.

В новой работе было установлено, что за этот процесс отвечает белок SIDT1 (SID-1 transmembrane family member 1) — гомолог белка SID-1 у млекопитающих, экспрессируемый на париетальных клетках желудка. У мышей с дефицитом SIDT1 наблюдались сниженный базовый уровень и нарушенное динамическое поглощение пищевых miRNA.

Ключевые выводы:

  • Основное место абсорбции — желудок. Поглощение miRNA в желудке резко ослаблено у мышей с дефицитом SIDT1.
  • Механизм — захват экзогенных miRNA париетальными клетками желудка зависит от SIDT1 и низкого pH.
  • Терапевтический потенциал — пероральное введение растительной miR2911 замедляло развитие фиброза печени у мышей, и этот защитный эффект отсутствовал у мышей с дефицитом SIDT1.

Значение работы:

  1. Разрешение спора: Идентификация механизма всасывания (SIDT1 в желудке) предоставляет убедительные доказательства физиологического существования и функциональности этого процесса, завершая 10-летние дебаты в области исследований внеклеточной РНК.
  2. Новая функция желудка: Открыто, что желудок не только всасывает воду и алкоголь, но также воспринимает и поглощает функциональные пищевые miRNA, что меняет представления о физиологии пищеварения.
  3. Эволюционное объяснение: Низкий pH необходим для эффективного захвата miRNA через SIDT1. Это объясняет, как пищевые miRNA сохраняются в желудке, где активность РНКазы в условиях низкого физиологического pH в значительной степени отсутствует.
  4. Перспектива для терапии: Естественный путь абсорбции пищевых miRNA может быть использован для пероральной доставки терапевтических miRNA, что открывает потенциальное направление в разработке РНК-препаратов.