Neue Rolle für miRNA
siRNA- (small interfering) wie auch miRNA besitzen die faszinierende Fähigkeit, Zellmembranen zu durchdringen. Obwohl verschiedene Mechanismen für diesen Prozess in Frage kommen, ist aufgrund der nicht-zellautonomen Wirkung dieses Prozesses noch unklar, wie er reguliert wird. Zur Beantwortung dieser Frage soll das EU-finanzierte Projekt "Deciphering RNAi machineries required for miRNAs cell-to-cell transfer in mammals" (DRIMTIM) verschiedene Hypothesen testen. So wird DRIMTIM untersuchen, ob es miRNA-produzierende und empfangende Zellen gibt, und ob eine polarisierte Freisetzung von miRNA durch die Membran stattfindet. Letzteres wird durch den offensichtlich engen Zusammenhang zwischen miRNA-Funktion und Vesikeln innerhalb der Zelle gestützt. Um den Zell-Zell-Transfer bei kleinen RNA von Säugetieren zu erforschen, generierte das Konsortium Modellsysteme aus Krebszell- und Brustdrüsenzelllinien. Da das Problem hier darin bestand, die miRNA-Konzentrationen auf zellulärer Ebene zu überwachen, wurde eine innovative, sensitive und spezifische miRNA-Sensormethode mittels miR21-Fluoreszenzdetektion an einer transgenen Krebszelllinie entwickelt. Diese Zelllinie besitzt keinerlei endogene miR21 und kann somit als Sensor für den Zell-Zell-Transfer von miR21 fungieren. Außerdem wurden Unterschiede bei RNA-Silencing-Komplexen identifiziert, was nahe legt, dass Zellen die Abgabe oder Aufnahme kleiner RNA differenziell regulieren. Dies könnte die Folge qualitativer und quantitativer Unterschiede bei mehreren Faktoren sein, die an der Herstellung und Sekretion von miRNA beteiligt sind. Schließlich untersuchte DRIMTIM, inwieweit der miRNA-Transfer von physiologischer Bedeutung ist. Offenbar enthält Säugetiermilch reichlich miRNA und RNA-Silencing-Faktoren, was zur Annahme führte, dass sie als parakrine Moleküle dienen oder die Kommunikation zwischen Mutter und Kind über längere Distanzen steuern. Experimente an Mäusen zeigten, dass in der Milch sekretierte miRNA tatsächlich auf die Welpen übergeht. In weiteren Untersuchungen soll die Funktion dieser Moleküle nun eindeutig belegt werden.
Schlüsselbegriffe
miRNA, kleine RNA-Moleküle, Zell-Zell-Transfer, Säugetier
