Ny upptäckt om cirkulära RNA och sårläkning
Forskare vid Karolinska Institutet har identifierat en ny mekanism där cirkulära RNA spelar en avgörande roll i sårläkning, vilket kan leda till nya terapier för att förbättra sårläkning och minska ärrbildning. Studien publicerades i Advanced Science.
En ny studie visar hur cirkulärt RNA (circRNA) påverkar sårläkning i mänsklig hud. Forskare har upptäckt ett unikt circRNA, CircGLIS3(2), som tillfälligt ökar i hudceller, kända som fibroblaster, efter en skada. CircGLIS3(2) aktiveras av vanliga skadesignaler såsom inflammation, låga syrenivåer och cellstress.
– Det som gör CircGLIS3(2) speciellt är dess dubbla roll i sårläkning, säger Guanglin Niu, postdoktor vid institutionen för medicin, Solna och fortsätter:
– Dess RNA stabiliserar det cytoplasmatiska proteinet PCOLCE och aktiverar fibroblaster för att återuppbygga skadad vävnad, medan dess protein binder till BTF3 i cellkärnan och främjar celltillväxt.
Mångsidig RNA med dubbel funktion
Studien visar att CircGLIS3(2) fungerar både som ett reglerande RNA och som en protein-kodande molekyl. Denna dubbla funktion breddar förståelsen av icke-kodande RNAs mångsidighet i att styra komplexa cellulära beteenden, såsom fibroblastaktivering och proliferation som svar på skada. Biologiskt sett belyser det hur celler utnyttjar ett enda transkript för att anpassa sig till dynamiska miljöförändringar.
För att utföra studien utvecklade forskarna en unik modell för mänsklig sårläkning och samlade in excisionssår i full hudtjocklek från friska frivilliga vid flera tidpunkter. RNA-sekvensering av sårläkning och isolerad hud avslöjade differentierat uttryckta circRNA, där CircGLIS3(2) visade ökade nivåer i fibroblaster och sårbiopsier. Sekvensanalys identifierade en öppen läsram (ORF) inom CircGLIS3(2), vilket ledde till vidare undersökning av dess proteinkodande potential.
– Våra fynd avslöjar en ny regleringsmekanism i sårläkning," säger Maria A. Toma, medförfattare och tidigare doktorand i Ning Xu Landéns forskargrupp. Ning Xu Landén, docent i samma avdelning, tillägger: "CircGLIS3(2):s dubbla funktion gör det till ett lovande terapeutiskt mål, särskilt för att förbättra resultaten vid fibrotiska eller svårläkta sår.
Vidare forskning är nödvändig för att utforska de bredare implikationerna av RNA med dubbla kodande och icke-kodande funktioner. Att få en djupare insikt i det här fenomenet kan ge nya aspekter av genreglering, cellulär anpassningsförmåga och potentiella terapeutiska möjligheter.
Publikation
"Collaborative duality of CircGLIS3(2) RNA and protein in human wound repair", Guanglin Niu, Maria A. Toma, Jennifer Geara, Xiaowei Bian, Yongjian Chen, Lihua Luo, Qizhang Wang, Yunting Xiao, Manika Vij, Minna Piipponen, Zhuang Liu, Sho Oasa, Letian Zhang, Dörte Schlesinger, Ákos Végvári, Dongqing Li, Aoxue Wang, Vladana Vukojević, Simon J Elsässer, Pehr Sommar, and Ning Xu Landén, Advanced Science, online 25 April 2025, doi.org/10.1002/advs.202416784.