Исследование было во главе с Джанин Лэсалл, преподавателем в Отделе УКА Дэвиса Медицинской Микробиологии и Иммунологии, кто связан с Институтом МЫШЛЕНИЯ. Это издано онлайн в Человеческой Молекулярной Генетике.«Дети синдрома Прадер-Вилли не спят также ночью и имеют дневную сонливость», заявил Ла-Саль. «Родители должны запереть свои кладовые, потому что дети роются для еды в середине ночи, даже врываясь в здания их соседей, чтобы поесть».Исследование нашло, что эти поведения внедрены в потере длинной некодирующей РНК, которая функционирует, чтобы уравновесить энергетические расходы в мозгу во время сна.
Открытие могло иметь сильное воздействие на то, как клиницисты рассматривают детей с Прадер-Вилли, а также указывают путь к новым, инновационным методам лечения, заявил Ла-Саль.Главная причина тяжелой формы ожирения среди детей в Соединенных Штатах, Прадер-Вилли включает комплекс, и иногда противоречащий, множество признаков. Вскоре после того, как дети рождения с Прадер-Вилли испытывают отказ процветать. Все же после того, как они начинают кормить себя, они испытывают затруднения при сне и жадные аппетиты, которые приводят к ожирению, если их диеты тщательно не проверены.
Текущее исследование проводилось в модели мыши синдрома Прадер-Вилли. Это нашло, что мыши, спроектированные с потерей длинной некодирующей РНК, показали измененное использование энергии и метаболические различия во время сна.Прадер-Вилли был прослежен до определенного региона на хромосоме 15 (SNORD116), который производит РНК, которые регулируют экспрессию гена, вместо того, чтобы кодировать для белков. Функционируя обычно, SNORD116 производит маленький nucleolar (sno) РНК и длинная некодирующая РНК (116 гг), а также третья некодирующая РНК вовлекла в связанное расстройство, синдром Анджелмена.
Некодирующая РНК 116 гг длиной формирует облако в нейронных ядрах, которое связывается с белками и генами, регулирующими дневной метаболизм в мозгу, заявил Ла-Саль.«Мы думали, что облако будет активировать транскрипцию, но на самом деле это делало противоположное», сказала она. «Большинство генов было ослаблено облаком.
Эта длинная некодирующая РНК действовала как приманка, разделяя активные транскрипционные факторы от генов и мешая им быть выраженной».В результате потеря snoRNAs и 116 гг вызывает цепную реакцию, устраняя облако РНК и позволяя циркадным и метаболическим генам быть включенной в периоды сна, когда они должны быть ослаблены вниз. Это лежит в основе сложного цикла, в котором облако РНК выросло в периоды сна (дневное время для ночных мышей), выключив гены, связанные с использованием энергии, и отступило в бодрствующие периоды, позволив этим генам быть выраженным. Мыши без гена на 116 гг испытали недостаток в выгоде этого нейронного облака, вызвав большие энергетические расходы во время сна.
Исследователи сказали, что работа предоставляет более четкую картину того, почему дети с синдромом Прадер-Вилли не могут спать или чувствовать себя насыщенными и могут изменить терапевтические подходы. Например, многих таких детей рассматривали с соматотропином из-за короткой высоты, но это на самом деле может повысить другие аспекты болезни.«Люди думали, что дети не спали ночью из-за внезапной остановки дыхания во сне, вызванной ожирением», заявил Ла-Саль. «Что показывает это исследование, то, что дневной метаболизм главный в беспорядке, и что ожирение может быть в результате этого. Если Вы можете работать, с которым, Вы могли улучшить методы лечения, например выяснив наилучшие времена, чтобы назначить лекарства».
Среди других авторов исследования исследования Уэстон Т. Пауэлл, Рошель Л. Коулсон, Флоренс К. Крэри, Спенсер С. Вонг, Роберт А. Ак и Даг Х. Иазуи, весь УК Дэвис, и Питер Цанг и Н. Элис Ямада из Лабораторий Agilent.Работа финансировалась F31NS073164 грантов Национальных Институтов Здоровья и 1R01NS076263 и Фонд Прадер-Вилли.