2016年4月1日/生物谷BIOON/--在一項新的研究中，來自美國哥倫比亞大學、紐約大學、新澤西州立大學和西班牙巴斯克地區大學的研究人員鑑定出一種非編碼性RNA中的一種常見性基因變異體可能導致在乳糜瀉（celiac disease）病人體內發生的腸道炎症。這一發現指出攜帶乳糜瀉風險基因的人們患上乳糜瀉的一種可能性的新風險因子。相關研究結果發表在2016年4月1日那期Science期刊上，論文標題為「A long noncoding RNA associated with susceptibility to celiac disease」。
乳糜瀉是一種自身免疫性消化道疾病，有時也被稱作麩質過敏症。腸道炎症和損傷是乳糜瀉的典型特徵。在這種疾病中，遺傳易感性個人對麩質（gluten）---在穀物、小麥、黑麥和大麥中發現的一種蛋白---產生免疫反應。據估計，40%的人口攜帶與乳糜瀉相關聯的這種主要的基因變異體，但是只有1%的攜帶這種風險基因的人在攝入麩質後會繼續產生腸道炎症和損傷。
論文共同作者、哥倫比亞大學醫學中心醫學教授Peter Green博士說，「我們並不知道為何只有一部分攜帶乳糜瀉遺傳風險因子的人確實不能耐受麩質。只有通過轉化科學家們的精心研究，我們才能夠開始揭示產生乳糜瀉症狀的機制。」
最近，研究人員已著重關注非編碼性RNA調節多種生物過程的能力。長鏈非編碼RNA（long noncoding RNA, lncRNA）含有200多個核苷酸，被認為通過與其他的RNA、DNA和蛋白相互作用而在自身免疫疾病和癌症中發揮著作用。然而，並不清楚的是，lncRNA基因發生的變化是否能夠以蛋白編碼基因發生的變化一樣讓人有風險患上複雜的疾病。
通過多項實驗，研究人員證實一種被稱作lnc13的長鏈非編碼性RNA通過結合到一種常見的蛋白家族---核不均一核糖核蛋白（heterogeneous nuclear ribonucleoproteins，hnRNPs）---上，抑制乳糜瀉相關基因表達。這種乳糜瀉相關的lnc13變異體較差地結合這些蛋白，從而導致炎性基因表達增加。研究人員接著發現在乳糜瀉病人的腸道中，lnc13水平異常地低，這提示著這種基因的下調表達可能導致乳糜瀉中觀察到的炎症。
論文通信作者、哥倫比亞大學醫學中心微生物學與免疫學系主任Sankar Ghosh博士說，「這些發現有助我們更加詳細地理解乳糜瀉是如何產生的。考慮到大多數人吃穀類物質，理解讓某些人有更大風險患上乳糜瀉的因子將會產生廣泛影響。在未來的研究中，我們希望研究抑制lnc13的因子，其中這些因子可能能夠讓之前能夠耐受麩質的人患上乳糜瀉。」（生物谷 Bioon.com）
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A long noncoding RNA associated with susceptibility to celiac disease
doi:10.1126/science.aad0467
Ainara Castellanos-Rubio1, Nora Fernandez-Jimenez2, Radomir Kratchmarov1, Xiaobing Luo3, Govind Bhagat4,5, Peter H. R. Green5, Robert Schneider6, Megerditch Kiledjian3, Jose Ramon Bilbao2, Sankar Ghosh
Recent studies have implicated long noncoding RNAs (lncRNAs) as regulators of many important biological processes. Here we report on the identification and characterization of a lncRNA, lnc13, that harbors a celiac disease–associated haplotype block and represses expression of certain inflammatory genes under homeostatic conditions. Lnc13 regulates gene expression by binding to hnRNPD, a member of a family of ubiquitously expressed heterogeneous nuclear ribonucleoproteins (hnRNPs). Upon stimulation, lnc13 levels are reduced, thereby allowing increased expression of the repressed genes. Lnc13 levels are significantly decreased in small intestinal biopsy samples from patients with celiac disease, which suggests that down-regulation of lnc13 may contribute to the inflammation seen in this disease. Furthermore, the lnc13 disease-associated variant binds hnRNPD less efficiently than its wild-type counterpart, thus helping to explain how these single-nucleotide polymorphisms contribute to celiac disease.