由加利福尼亚大学河滨分校生物医学科学家领导的研究团队发现了一种此前被忽视的小RNA分子,该分子在控制人体胆固醇生成和心脏病发展方面起着关键作用。这种名为tsRNA-Glu-CTC的分子可能是未来降低高胆固醇疗法的潜在新靶点。
研究人员利用加利福尼亚大学河滨分校开发的PANDORA-seq测序技术,在作为胆固醇代谢核心器官的肝脏中检测到隐藏类型的小RNA。他们发现,tsRNA-Glu-CTC在肝脏中含量极为丰富(占所有可检测tRNA衍生小RNA的65%以上),并且会直接响应胆固醇水平的变化。该研究在小鼠模型上完成。
研究首次确立了tsRNA-Glu-CTC与SREBP2(固醇调节元件结合蛋白2)之间的直接联系,SREBP2是一种被称为胆固醇生成"主调控因子"的关键蛋白。
"我们发现,当tsRNA-Glu-CTC水平上升时,它会增强SREBP2活性,从而开启合成胆固醇的基因,"加利福尼亚大学河滨分校医学院生物医学科学教授、发表在《自然通讯》杂志上的该研究主要作者Changcheng Zhou表示,"这一机制直接导致胆固醇水平升高,并增加动脉粥样硬化(即动脉堵塞)的风险。"
动脉粥样硬化是一种由胆固醇、脂肪及其他物质缓慢积聚形成的粘性斑块在动脉中堆积而导致的常见严重疾病。这种堆积使动脉变窄,减少了富含氧气的血液流向身体组织和器官。根据美国国立卫生研究院的数据,约50%年龄在45岁至84岁之间的美国人患有未诊断的动脉粥样硬化。
在小鼠模型中,研究人员成功使用反义寡核苷酸(ASO)——一种设计用于阻断RNA的遗传物质——降低tsRNA-Glu-CTC水平。这使小鼠的胆固醇水平下降,动脉粥样硬化程度显著减轻。
Zhou解释道,这种方法相对于他汀类等现有降胆固醇药物具有"上游"优势,后者作用于代谢途径的下游环节。
"通过靶向启动胆固醇生成增加的分子,可能实现对该过程更基础和更早期的调控,"他指出。
Zhou团队还发现,天然存在、化学修饰形式的tsRNA-Glu-CTC在调节胆固醇方面比合成版本更有效,这一发现可能指导未来靶向药物的开发方向。
尽管大部分初步工作在小鼠模型中完成,但其与人类的相关性显著。研究人员分析人类血液样本后观察到,tsRNA-Glu-CTC水平升高者往往具有更高的循环胆固醇水平,表明新发现的调控机制在人体生理中同样活跃。
"我们的研究首次证明tsRNA可直接影响胆固醇代谢和心脏病发展,为预防心血管事件开辟了新方向,"Zhou强调。
更多信息:
Xiuchun Li等人,《一种对胆固醇有响应的肝tRNA衍生小RNA调节胆固醇稳态和动脉粥样硬化发展》,《自然通讯》(2025)。DOI: 10.1038/s41467-025-67387-z
期刊信息:《自然通讯》
提供方:加利福尼亚大学河滨分校
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