بررسی ارتباط میزان بیان miR-185 و ژن‌های SHISA7 و BCAS4 به عنوان یک مدار ceRNA در بیماری آلزایمر دیررس

Abstract

بیماری آلزایمر (AD) یک اختلال استحاله‌ای ناهمگن مغز است که شیوع آن در سطح جهان رو به افزایش است. شواهد جدیدی به این امکان اشاره دارند که مسیر سیگنال‌دهی گابائرژیک متحمل تغییرات بیماری زایی می‌شود. ژن SHISA7 (CKAMP59) به عنوان یکی از پیچیده‌ترین اعضای جدید خانوادة SHISA کارکرد مستقیمی در تنظیم گیرنده GABAA سیناپسی بازدارنده نشان می‌دهد. در تحقیقات اخیر بر روی رده سلولی نوروبلاستومای انسانی دریافتند که BCAS4 به عنوان یک RNA رقابتی درونزاد SHISA7 (ceRNA) سطوح بیان SHISA7 را به روشی مرتبط با microRNA (miRNA) تنظیم می‌کند. ما از روش‌های بیوانفورماتیکی و تجربی در این تحقیق استفاده کردیم تا تنظیم ceRNAی BCAS4 و SHISA7 را در بیماری زایی Tau و ظرفیت آن‌ها را به عنوان بیومارکرهای پیرامونی مرتبط با پاسخ التهابی غیر عادی در AD، مورد کاوش قرار دهیم. مواد و روش‌ها: از دیتابیس جامع بیان ژنی شامل دو مجموعه دادة ریزآرایه‌ای ، اطلاعات مربوط به mRNAها (GSE106241) و miRNAهای (GSE157239) افراد مبتلا به AD با درجات مختلف پاتولوژی نوروفیبریلاری و کنترل‌های مربوطه دانلود شدند. پکیج لیما در نرم‌افزار R به کار رفت تا mRNAها و miRNAهای با بیان متفاوت شناسایی شوند. محور‌های تنظیمی ceRNA با استفاده از بیان توأم و برهم‌کنش‌های miRNA-mRNA تشکیل شدند. به علاوه، از تکنیک واکنش زنجیره‌ای پلیمراز کمّی استفاده کردیم تا بیان محور BCAS4/hsa-miR-185-5p/SHISA7 را در خون پیرامونی ۵۰ بیمار AD و 50 کنترل بررسی کنیم. یافته‌ها: نتایج حاصل از ارزیابی بیوانفورماتیکی نشان داد که BCAS4 به عنوان یک ceRNA برای کنترل بیان SHISA7 در پاتولوژی نوروفیبریلاری مربوط به AD در نمونه‌های بافت قشر گیجگاهی TC با به دام انداختن (sponging) hsa-miR-185-5p، عمل می‌کند. به علاوه، در نمونه‌های خون پیرامونی افراد مبتلا به AD و کنترل‌های نرمال، هیچ تفاوت اساسی در الگو‌های بیان BCAS4 پیدا نکردیم. معلوم شد که بیان SHISA7 در خون پیرامونی بیماران AD کاهش یافته است، همان‌گونه که در مورد TC بود. به علاوه، متوجه مقادیر کم‌تر hsa-miR-185-5p در نمونه‌های خون پیرامونی بیماران AD در مقایسه با افراد کنترل شدیم، بر خلاف بافت TC، که در آن نشان داده شده بود که ‌بیان بالایی دارد. در نهایت، نشان داده شد کهSHISA7 و hsa-miR-185-5p، بر اساس ارزیابی منحنی مشخصه عملکرد سیستم (ROC)، در شناسایی بیماران AD از کنترل‌های سالم مؤثرند.