بررسي عملكرد miRNA در بيماري سيستيك فيبروزيس

Investigation of miRNA Functionality in Cystic Fibrosis

سيستيك فيبروزيس (Cystic fibrosis يا CF) نوعي اختلال اتوزومي مغلوب است كه به علت جهش‌هايي در ژن تنظيم كننده‌ي رسانايي ميان غشايي سيستيك فيبروزيس (Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator يا CFTR) ايجاد مي‌شود. عدم تنظيم miRNA در بسياري از بيماري‌هاي ريوي نظير CF گزارش شده است. كاهش يا افزايش سطح miRNA اثرات مهمي بر پاسخ‌هاي ايمني ذاتي در مسير تنفسي CF دارد، مانند اختلال در عملكرد پاسخ التهابي ايجاد شده به واسطه‌ي نوتروفيل‌ها و ماكروفاژها و نيز التهاب مزمن كه باعث تخريب و فيبروز بافت ريه در بيماران مبتلا به CF مي‌شود. وجود يك نشانگر زيستي اختصاصي براي تشخيص پيشرفت بيماري ريوي، بررسي التهاب و عملكرد سلولي مي‌تواند گزينه‌ي مناسبي براي تشخيص CF باشد. براي مثال، miRNAهاي موجود در خلط، مي‌توانند جهت بررسي عملكرد ريوي، بسيار ايده‌آل باشند. در حال حاضر، از miRNA در درمان يا تشخيص باليني CF استفاده نمي‌شود، اما مطالعات زيادي miRNAها را به عنوان نشانگرهاي زيستي بالقوه براي اين بيماري بيان مي‌كنند. اين مطالعات، پيشنهاد مي‌كنند كه درمان‌هاي بر پايه‌ي miRNA كه باعث افزايش بيان CFTR مي‌شوند، مي‌توانند گزينه‌ي بسيار مناسبي براي تنظيم ميزان CFTR در آزمايش‌هاي باليني بر روي بيماران CF باشند. در اين مقاله‌ي مروري، پس از تشريح گروه‌هاي مختلف miRNA و مكانيسم عملكرد آن جهت تنظيم بيان پروتئين، مطالعات گوناگون مرتبط با miRNA در سيستيك فيبروزيس بررسي گرديد. همچنين، امكان به كارگيري miRNA به عنوان نشانگر زيستي در بيماري سيستيك فيبروزيس و نقش آن در روش‌هاي درماني مختلف بر پايه‌ي miRNA مورد بحث قرار گرفته است.

Cystic fibrosis (CF) is an autosomal recessive disorder caused by mutations in the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene. The irregularities in miRNA expression have been reported in many pulmonary diseases, including CF. An increase or a decrease in miRNA levels has important influences on innate immune responses in respiratory tract of the patients with CF, such as impaired function of the inflammatory responses caused by neutrophils and macrophages, as well as chronic inflammation, which can lead to degradation and fibrosis of the lung tissue in these patients. The presence of a specific biomarker for diagnosis of pulmonary disease, inflammation, and cellular function can be a good candidate for diagnosis of CF. For example, sputum miRNAs can be ideal for checking pulmonary function. Although miRNA is not currently used for treatment or clinical diagnosis of CF, many studies have suggested miRNAs as potential biomarkers for the disease. miRNA-based treatments, that enhance the expression of CFTR, can be a very suitable option for adjusting CFTR levels in clinical trials on patients with CF. In this review article, after describing different miRNA groups, and its mechanism of action for regulation of protein expression, various studies related to miRNA in CF were investigated. In addition, the possibility to apply miRNA as a biomarker in CF, and its role in different miRNA-based therapeutic approaches were discussed.