TalTechi teadlaste osalusel valminud värske teadusuuring näitas, kuidas seni kasutuks peetud DNA korduvjärjestused mängivad olulist rolli närvikahjustuste parandamisel. Avastatud mehhanism võib tulevikus avada uusi võimalusi pea- ja seljaaju vigastuste raviks.
Uudis ilmus portaalis Novaator.
Uuringus jälgisid teadlased, kuidas piirdenärvisüsteemi rakud reageerivad vigastusele. Ootamatult selgus, et närvirakkude taastumises osalevad pärilikkusaine lõigud, mida peeti kümneid aastaid n-ö rämpsuks.
Piirdenärvisüsteem hõlmab kõiki närve, mis ühendavad aju ja seljaaju ülejäänud kehaga – näiteks istmikunärvi, mis kulgeb mööda jalga. Vigastuse järel käivituvad närviraku loomulikud taastumisprotsessid. Teadlasi huvitas, kuidas rakud seda protsessi molekulaarsel tasemel juhivad.
Selgus, et kandvat rolli mängivad SINE (short interspersed nuclear elements) nime kandvad DNA-kordusjärjestused. Keemia ja biotehnoloogia instituudi nooremprofessor Indrek Koppel rääkis, et SINE korduvjärjestused moodustavad inimese genoomist üle kümne protsendi ja neid on peetud kõige mõttetumaks DNA-ks.
"Need rohkearvuliste koopiatega järjestused on justkui genoomsed parasiidid. Need armastavad teinekord endist koopiaid juurde valmistada, aga n-ö peremehe jaoks kasulikku tööd teevad nad teadaolevalt vähe," ütles ta. Israeli, USA ja Eesti teadlaste koostöös leiti nendele järjestustele uus ja oluline roll. "Avastasime, et piirdenärvisüsteemi vigastuse korral hakkavad närvirakud aktiivselt tootma mittekodeerivat RNA-d just nendelt SINE-kordusjärjestustelt," sõnas Koppel. Katsetes ilmnes, et närvirakkude taastumist toetavat funktsiooni on võimalik ka välja lülitada – kui töörühm RNA tootmist takistas, aeglustus ka närvijätkete tagasikasv. Seejärel uurisid teadlased, kas sama juhtub kesknärvisüsteemis.
See võimekus oleks eriti oluline, sest pea- ja seljaaju kahjustustest taastub organism märgatavalt kehvemini kui ülejäänud kehavigastustest. Teadlased suutsid sama RNA tootmise mehhanismi kunstlikult käivitada ka kesknärvisüsteemis, mis näitab, kuidas aju ja seljaaju on võimalik stimuleerida end parandama. "Närvisüsteemi jaoks olulise funktsiooni leidmine DNA rämpsuhunnikust oli uus ja ootamatu. Loodetavasti saab seda uut lähenemisnurka närvivigastuse molekulaarsetes mehhanismides kasutada selja- või peaaju vigastustele suunatud uuenduslikul ravimiarendusel," rääkis Indrek Koppel.
Töö valmis koostöös mitmete uurimisrühmadega (peamiselt USAst) ning Weizmanni Instituudi (Iisrael) molekulaarse neurobioloogia professori Mike Fainzilberi juhitud töörühma eestvedamisel.
Artikkel avaldati juhtivas rakubioloogia ajakirjas Cell.