Сравнительный анализ экспрессии микроРНК в эпителиальных клетках легких человека при заражении вирусом гриппа и обработке РНКазой

Abstract

Вирус гриппа способен вызывать острую респираторную инфекцию, которая ежегодно затрагивает от 5% до 20% человеческой популяции. Распространение эпидемии вируса гриппа происходит за короткое время из-за высокого уровня контагиозности и широкого спектра хозяев. Кроме того, в прошлом появилось несколько пандемических штаммов с высокой вирулентностью, и постоянно присутствует угроза возникновения нового пандемического штамма. Воздействие вируса гриппа на клетки человека напрямую связано с изменением профиля РНК. В настоящее время ученые все чаще уделяют внимание исследованию микроРНК, которые способны регулировать экспрессию генов. Изучение количественного и качественного состава микроРНК является важным инструментом для диагностики и лечения различных заболеваний. Исследование направлено на изучение профиля микроРНК, для понимания механизмов участия внутриклеточных микроРНК при инфекции эпителиальных клеток легких человека вирусом гриппа. Также в работе описано действие РНКазы Bacillus pumilus на эпителиальные клетки легких человека линии А549. Целью работы является анализ профиля микроРНК для изучения воздействия вируса гриппа А (H1N1) на эпителиальные клетки аденокарциномы легких человека. В работе была выделена тотальная внутриклеточная РНК с помощью реагента TRIzol Reagent, в том числе микроРНК. Фракция микроРНК была проанализирована с помощью секвенирования следующего поколения на платформе SOLiD 550xl wildfire и современных биоинформатических программ. В работе было исследовано 129 зрелых микроРНК из неинфицированных клеток, обработанных РНКазой Bacillus pumilus и клеток, инфицированных вирусом гриппа А (H1N1). Установлено, что в неинфицированных клетках, обработанных РНКазой, присутствует в 2 раза больше различных микроРНК, ответственных за подавление канцерогенеза. В клетках, зараженных вирусом гриппа, увеличивается число микроРНК, участвующих в развитии рака легких и рака молочной железы. Наибольшая экспрессия в клетках, инфицированных вирусом гриппа, наблюдается для miR-6884-5p, но роль данной микроРНК в инфекции вируса гриппа пока ещё не установлена. Для клеток, обработанных РНКазой, наибольшая экспрессия наблюдается для miR-3923, которая отвечает за замедление роста опухоли, экспрессия микроРНК практически в 400 раз больше, чем в клетках, зараженных вирусом гриппа. Таким образом, интактные вирусы или их внутриклеточные компоненты, вероятно, способны изменять клеточный метаболизм в сторону снижения устойчивости к процессам канцерогенеза.