Front Cell Neurosci：逆转录转座子的表达在亨廷顿氏症中或会受到抑制

2022年1月31日 讯 /生物谷BIOON/ --亨廷顿氏症是一种显性遗传的神经退行性疾病，其主要特点是编码蛋白质亨廷丁的HTT基因的第一个外显子中的三核苷酸CAG重复数的扩大，尽管这些重复序列的正常数量在6-35之间，但当数量超过数字上限时就会观察到病理性的变化，最大的重复序列大约为150。近日，一篇发表在国际杂志Frontiers in Cellular Neuroscience上题为“Analysis of LINE1 Retrotransposons in Huntington’s Disease”的研究报告中，来自意大利的科学家们通过研究发现，逆转录转座子的表达或许在亨廷顿氏症中会受到一定的抑制。

转座子元件的差异性表达。

图片来源：DOI:10.3389/fncel.2021.743797

文章中，研究人员对一组HD小鼠模型的公共RNA测序数据进行生物信息学分析，结果发现，L1逆转录转座子RNA的表达量的减少或与亨廷顿氏症的两个关键标志相关，也就是说，其或与CAG重复的长度有关，而且其尤其会发生在纹状体中，即神经变性发生的部位。随后研究人员在Htt敲除的小鼠和身故后人类大脑组织中证实了这一点，这些研究结果似乎暗示着，在那些遗传易感性的人群中或许需要某种程度的L1来避免机体患上亨廷顿氏症。

CAG三联体重复性扩展通常是由DNA复制过程中的滑移所引起，这就会导致环出序列（loop out）的形成从而保持母链和正在合成的子代链之间的碱基配对互补；如果环出序列结构是由子代链上的序列所形成，这就会导致重复数的增加；相反，如果环出序列的结构是在母链上形成就会导致重复数的减少，当DNA修复机器参与进来试图修复任何损伤区域时，事情或许就变得非常有意思了。

根据损伤的性质和细胞当时可用的工具，同源重组、非同源末端连接、错配修饰或碱基切除修复过程可能被推出，在所有这些事件中可能都需要DNA的合成步骤，并伴随链滑移的可能性，从而就会导致进一步的三核苷酸的重复性扩展。有研究证据表明，研究者能在大脑中观察到滑移现象，而并不只是在可遗传的生殖细胞的DNA中观察到，在这种情况下大脑或许就会变成嵌合体型。研究者表示，逆转录转座子和内源性逆转录病毒元件或与修复过程密切相关，而且在大脑发育过程中也通常会被嵌合化，这或许就出现了一个问题，即这些元件是否会直接在重复扩增中扮演关键角色。

图片来源：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fncel.2021.743797/full

研究者表示，这或许就是一个需要后期分析的问题，最新研究结果表明，髓鞘自身的起源本身可能就是称之为RNLTR12-int的逆转录转座子活动的结果；来自这个元件的非编码RNA能与转录因子SOX10结合，而后者能够调节髓鞘基础蛋白的转录，而这反过来又定义了高级脊椎动物螺旋髓鞘形成的蛋白质发明。

综上，本文研究结果表明，后期研究人员或许还需要深入研究来分析亨廷顿氏症中的L1s，并未目前转座子元件失调可能参与到神经变性疾病过程中的假设增加了一定的支持。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Lavinia Floreani, Federico Ansaloni, Damiano Mangoni, et al. Analysis of LINE1 Retrotransposons in Huntington's Disease, Frontiers in Cellular Neuroscience (2022). DOI:10.3389/fncel.2021.743797