
一项最新研究揭示了一种鲜为人知的嵌合RNA分子——UBA1-CDK16,该分子独存于女性体内,并对免疫功能、感染严重程度以及自身免疫风险产生显著影响。这项由弗吉尼亚大学医学院研究人员完成的突破性工作,挑战了长期以来对嵌合RNA的传统认知,即它们仅是基因错误或癌症特有的产物。
弗吉尼亚大学病理学系及综合癌症中心的研究员李辉(Hui Li)博士及其团队发现,UBA1-CDK16并非细胞的“失误”,而是正常生理过程中的重要组成部分。嵌合RNA是由多个基因片段组合而成的RNA分子,过去常与癌症中基因过程紊乱导致的异常分子组合相关联。然而,越来越多的科学家正发现,其中一些嵌合分子也可能在正常人体生物学中发挥关键作用。
研究团队提供了有力证据表明,UBA1-CDK16有助于调节血细胞的形成,并可能影响诸如COVID-19等疾病的严重程度。由于这种RNA可以在血液中检测到,未来它有望帮助研究人员开发诊断疾病或识别面临更严重并发症风险女性的检测方法。
李辉博士解释说:“嵌合RNA是由不同基因部分组成的RNA分子。它们曾被认为是癌症特有的。然而,我们的研究表明,它们也可以是正常生理的一部分,并在人类健康中发挥重要作用。” RNA承载着细胞执行基本功能所需的遗传指令,这些指令来源于我们从父母那里继承的DNA。
多年来,由于嵌合RNA结合了来自不同基因的物质,科学家们一直将其视为细胞错误。这一假设促使它们与癌症联系起来,因为当细胞复制和使用遗传信息时发生错误,就可能导致癌症的发生。
这项新研究指出,UBA1-CDK16可能通过帮助调节免疫系统来促进女性健康。它之所以仅在女性体内发现,是因为女性通常拥有两条X染色体,而男性通常拥有一条X染色体和一条Y染色体。在女性细胞中,其中一条X染色体通常处于失活状态。李辉博士发现,正是这条失活的X染色体仍在产生UBA1-CDK16,并且研究人员已成功在女性血液中检测到它。
李辉博士认为,UBA1-CDK16有助于控制血细胞的形成。研究结果还表明,它可能影响免疫系统对感染的反应。具体而言,在50%的重症COVID-19女性患者中,这种RNA是缺失的,但在无症状女性患者中则仍可检测到。此外,较低水平的UBA1-CDK16也与更严重的疾病相关。
李辉博士推测,UBA1-CDK16可能有助于调节中性粒细胞(一种对感染提供早期反应的免疫细胞)的发育。(中性粒细胞计数已被确定为预测COVID-19患者预后的一个指标。)
李辉博士指出:“人类与果蝇和蠕虫拥有相似数量的基因,但基因数量并不能解释我们为何比这些低等生物复杂得多。我们相信,嵌合RNA是在不实际增加基因数量的情况下,扩展功能基因组的另一种途径。”
研究还表明,UBA1-CDK16可能作为一种天然屏障,对抗过度的自身免疫活动。女性患自身免疫性疾病的频率远高于男性,李辉博士呼吁进一步研究以阐明这种RNA是否能解释这一性别差异。
更深入地理解其作用,也将揭示这种RNA是否可用于改进诊断、评估风险或指导新的治疗方法。
李辉博士总结道:“这一发现强调了基因表达存在另一个层面的控制。这些嵌合RNA也可能代表着生物标志物和治疗靶点的隐藏宝库。”