Niet-coderende RNA-analyse van eosinofiele subtypen bij astma

Astma is niet te genezen en alleen een uitgebalanceerde behandeling kan het verloop en de ernst van de ziekte beheersen. De meeste klinische symptomen komen voort uit afwijkende chronische luchtwegontsteking, meestal eosinofiel. Eosinofielen zijn terminaal gedifferentieerde granulocyten die actief bijdragen aan aangeboren en adaptieve inflammatoire cascades door de productie en afgifte van diverse chemokines, cytokines, lipide-mediatoren en andere groeifactoren. IL-5 speelt een fundamentele rol bij de rijping van eosinofielen in het beenmerg, hun rekrutering en activering op ontstekingsplaatsen.

Historisch gezien werden eosinofielen beschreven als een cruciale speler in de afweer van de gastheer, inclusief parasieten, virussen, schimmels of bacteriën, waardoor ze een destructief label van ontstekingscellen kregen. Het werd echter duidelijk dat steady-state eosinofielen ook kunnen bijdragen aan de immunoregulatie en weefselhomeostase. Studies hebben aangetoond dat er verschillende eosinofielen-subtypen zijn - immunoregulerende long-residente eosinofielen (rEOS) en inflammatoire eosinofielen (iEOS), die betrokken zijn bij immuunresponsen. Verschillende subtypes van eosinofielen met verschillende functies bepalen de afzonderlijke behandeling. Er zijn nog maar een paar studies die verschillende subtypes van eosinofielen in de longen of het bloed beschrijven. Het is het begin van een nieuw veelbelovend onderzoeksgebied voor een betere geïndividualiseerde behandeling van eosinofiele astma, en ook van andere eosinofiele ziekten.

Onderzoeken naar perifere eosinofielen in het bloed zijn voldoende relevant voor de onderzoeken naar eosinofielen in het weefsel, aangezien eosinofielen in het bloed in een volledig gerijpte vorm in de bloedbaan worden afgegeven. Bovendien zou perifeer bloedonderzoek aanvullende informatie kunnen geven met mogelijkheden om eosinofieleneffecten in een vroeg stadium, vóór migratie naar de luchtwegen, te voorkomen. Bovendien wordt het bestaan ​​van weefsel-residente eosinofielen in perifeer bloed bevestigd en werd primair onderzoek gedaan naar oppervlaktemarkers van eosinofielen-subtypes op basis van de gegevens van eosinofielen in menselijk bloed.

Gegevens over verschillend tot expressie gebrachte microRNA (miRNA)-profielen in eosinofielen bij astma suggereren dat eosinofielen-subtypen kunnen worden onderscheiden in niet-coderend RNA (ncRNA) - microRNA (miRNA), piwi-interacterend RNA (piRNA) en lang niet-coderend RNA ( IncRNA) profielen die hun rol in de pathogenese van astma zouden kunnen beschrijven en fungeren als biomarkers om astma-fenotypes te onderscheiden.

Onderzoekers zijn van plan het onderzoek uit te breiden door niet-coderend RNA (ncRNA) te analyseren - miRNA-, piRNA- en lncRNA-profielen van rEOS en iOS, evenals geselecteerde ncRNA-handtekeningen in bloedplasma om hun diagnostische waarde te schatten. Bovendien zal aanvullend onderzoek van ncRNA in van eosinofielen afgeleide exosomen belangrijke gegevens opleveren over het mogelijke effect van eosinofielen-subtypen op remodellering van de luchtwegen via uitgescheiden ncRNA. ncRNA's zijn belangrijke regulatoren voor gentranscriptie. Er zijn echter aanwijzingen over hun ontregeling van eosinofielen tijdens astma. Het zal belangrijke informatie geven over moleculaire signaalroutes die de activiteit van verschillende eosinofielensubtypen tijdens gezondheid en astma reguleren, en essentiële informatie verschaffen over mogelijke nieuwe therapeutische doelen voor hun controle. Daarnaast zullen onderzoekers de biologische verschillen tussen rEOS en iOS onderzoeken, waaronder de expressie van oppervlakte-integrines en eosinophilopoëtine-receptoren, adhesieve eigenschappen, overlevingsvermogen, gesynthetiseerde reactieve zuurstofspecies en apoptose, evenals hun effect op de fysiologische activiteit van structurele longcellen zoals proliferatie, apoptose, migratie, contractiliteit en eiwitproductie, en zal het in verband brengen met moleculaire signaalroutes, gereguleerd door verschillende tot expressie gebrachte ncRNA's. ncRNA's kunnen worden opgeslagen in exosomen van eosinofielen en tot expressie worden gebracht in de omgeving. Informatie over ncRNA's in van eosinofielen afgeleide exosomen zal hun functie aantonen door de andere cellen te beïnvloeden, vooral na migratie naar de luchtwegen. Bovendien zijn ncRNA's stabiel en resistent tegen bloed-RNasen en worden ze differentieel tot expressie gebracht in verschillende pathologieën. Onderzoekers veronderstellen dat veranderde bloedspiegels van ncRNA's zouden kunnen fungeren als een mogelijke nieuwe diagnostische biomarker bij astma.