RNAهاي حلقوي: ويژگي‌ها،كاركردها و ارتباط آنها با بيماري‌ها به ويژه سرطان

در اوايل سال 2012 دنياي علم شاهد يك كشف جذاب به نام RNAهاي حلقوي (circular RNA) به عنوان يك محصول رونويسي شده از هزاران ژن در موش و انسان بود. اين RNAهاي حلقوي اخيرا به عنوان گروهي از RNAهاي كد كننده در گروه مستقلي قرار گرفته اند كه تفاوت چشمگير آنها با ديگر RNAها خطي نبودن آنهاست كه در آن، دو انتها با اتصال كوالانسي به هم متصل شده و ساختاري حلقه اي شكل را ايجاد مي كنند. اين مولكول ها در تنظيم بيان ژن ها در پستانداران ايفاي نقش مي كنند و هم چنين بر خلاف ساير RNAها بسيار پايدارند. اين دسته از RNAها به صورت كاملا متفاوتي به وسيله سازوكاري به نام پيرايش برگشتي (Back splicing) ايجاد مي شوند. در اين سازوكار در يك مولكول RNA، اگزون ها و يا اينترون هاي كمندي شكل در دو انتهاي ʹ3 و ʹ5 با پيوند كوالانسي به هم متصل مي شوند و ساختارهاي حلقوي ايجاد مي كنند كه برخلاف ديگر RNAهاي معمول در سيتوپلاسم بسيار پايدارند.RNA هاي حلقوي به عنوان mRNA sponge عمل كرده و با اتصال به پروتئين هاي مرتبط با RNA، مجموعه اي متشكل از RNA و پروتئين را شكل مي دهند كه در تنظيم رونويسي شركت مي كنند. اين موضوع پيشنهاد كننده اين مطلب است كه اين دسته از RNAها تنظيم بيان ژن را در سطح رونويسي و پس از آن به وسيله واكنش با miRNA ها انجام مي دهند. در واقع آن دسته از RNAهاي حلقوي كه در تنظيم كاركرد miRNAها نقش دارند در آغاز و پيشرفت سرطان نيز واجد كاركرد هستند. در بافت هاي توموري در مقايسه با بافت هاي طبيعي، RNAهاي حلقوي دچار كاهش بيان مي شود و اين امر ممكن است به دلايل رخداد خطا در سازوكار پيرايش برگشتي، تخريب آنها به وسيله miRNAهاي تنظيم نشده و يا افزايش تكثير سلولي باشد. RNAهاي حلقوي اخيرا در مطالعات اگزوزوم و در جابجايي كروموزوم ها در سرطان ها نيز شناسايي شده اند و مشخص شده است كه الحاق نادرست و ناهنجار اين دسته از RNAها با مقاومت دارويي ارتباط دارد. با وجود اينكه تصور بر اين است كه RNAهاي حلقوي غير كد كننده اند، اما شماري از آنها به پروتئين هاي كاركردي ترجمه مي شوند. تاكنون ناشناخته هاي فراواني در زمينه RNAهاي حلقوي و سازوكار تنظيم بيان ژن ها توسط آنها وجود دارد، اما شواهد فزاينده اي ما را متقاعد مي كند كه به زودي از آنها به عنوان بيوماركرهايي جهت تشخيص بيماري ها و اهداف درماني در سرطان ها استفاده خواهد شد.