Une équipe internationale dirigée par des chercheurs du Baylor College of Medicine avec le National Institutes of Health Extracellular RNA Communication Consortium et le laboratoire Bogdan Mateescu de l’ETH Zürich et de l’Université de Zürich a développé une nouvelle ressource puissante pour étudier l’ARN extracellulaire (exRNA), un roman forme de communication de cellule à cellule. L’étude, publiée dans la revue Génomique cellulairejette les bases pour examiner comment l’exARN et ses protéines porteuses présentes dans les fluides corporels fonctionnent dans un environnement sain et malade, fournissant potentiellement un moyen de mettre en œuvre avec précision la détection précoce et de surveiller les processus pathologiques.
« L’acide ribonucléique ou ARN est un type de matériel génétique présent à l’intérieur de toutes les cellules vivantes. Il est surtout connu pour agir comme un messager transportant des instructions codées dans l’ADN pour la synthèse des protéines », a déclaré le co-auteur correspondant, le Dr Aleksandar. Milosavljevic, professeur et titulaire de la chaire Henry et Emma Meyer de génétique moléculaire à Baylor. Il est également directeur du programme d’études supérieures en biosciences quantitatives et computationnelles et membre du Dan L Duncan Comprehensive Cancer Center à Baylor. Le laboratoire de Milosavljevic est l’hôte de l’exRNA Atlas, la gestion des données et le référentiel de ressources du Extracellular RNA Communication Consortium, un projet du Fonds commun des NIH explorant la biologie de l’exRNA.
Ces dernières années, la recherche a montré que l’ARN existe non seulement à l’intérieur des cellules, mais qu’il est également exporté des cellules sous forme d’ARN extracellulaire et joue un rôle dans la communication intercellulaire.
« Les exARN existent dans les fluides corporels à l’extérieur des cellules où ils peuvent s’associer à une variété de transporteurs, y compris les protéines de liaison à l’ARN (RBP), mais la cargaison et la distribution des RBP à travers les biofluides sont largement inconnues », a déclaré le co-auteur Robert Fullem, un étudiant diplômé du Laboratoire de Milosavljevic. « Notre objectif dans cette étude était de combler cette lacune. Cette lacune majeure dans les connaissances a limité notre compréhension du rôle des RBP en tant que porteurs d’exARN dans les fluides corporels humains. Nos découvertes ouvrent une nouvelle voie vers la compréhension de la biologie des exARN et offrent de nouvelles opportunités pour le développement de biomarqueurs de biopsie liquide exRBP/exRNA.
Les chercheurs ont appliqué des analyses informatiques pour identifier les exRBP dans le plasma, le sérum, la salive, l’urine et le liquide céphalo-rachidien. Les prédictions informatiques ont été validées expérimentalement à environ 80 % dans des cultures de plasma et de cellules en laboratoire, ce qui suggère une spécificité élevée pour la méthode informatique.
Avec ces informations, nous avons développé une carte des exRBP candidats et de leur cargaison d’exARN dans les fluides corporels, élargissant le paysage des biomarqueurs potentiels qui peuvent désormais être étudiés dans les biopsies liquides et utilisés pour suivre les processus normaux et pathologiques. Nous présentons cette carte comme une ressource disponible gratuitement pour la communauté scientifique. »
Dr Aleksandar Milosavljevic, professeur et titulaire de la chaire Henry et Emma Meyer en génétique moléculaire à Baylor
Parmi les autres contributeurs à ce travail figurent les co-premiers auteurs Emily L. LaPlante et Alessandra Stürchler, David Chen, Anne C. Starner, Emmanuel Esquivel, Eric Alsop, Andrew R. Jackson, Ionita Ghiran, Getulio Pereira, Joel Rozowsky, Justin Chang, Mark Gerstein, Roger P. Alexander, Matthew E. Roth, Jeffrey Franklin, Robert Coffey, Robert L. Raffai, Isabelle M. Mansuy, Stavros Stavrakis, Andrew deMello, Louise C. Laurent, Yi-Ting Wang, Chia-Feng Tsai, Tao Liu, Jennifer Jones, Kendall Van Keuren-Jensen et Eric Van Nostrand.
