Механизмы обратного транспорта холестерина и его регуляция посредством молекулярных механизмов (сообщение 2)
https://doi.org/10.52485/19986173_2021_1_95
Аннотация
Многоступенчатый процесс обратного транспорта холестерина находится под контролем микроРНК, которые широко изучаются в последние десятилетия. МикроРНК контролируют внутриклеточный синтез, транспорт липидов, в том числе и холестерина, из клетки и поступление ЛП в клетку, образование ЛП, β-окисление жирных кислот. Таким образом микроРНК принимают участие в метаболизме липидов на разных этапах. Часть микроРНК контролируют обратный ток холестерина. На этапе оттока холестерина из пенистых клеток и формирования зрелых частиц ЛПВП важную роль играют микроРНК, регулирующие экспрессию АТФ-связывающих кассетных транспортеров A1(ABCА1) и G1 (ABСG1): miR-33 a/b, miR-758, miR-144, miR-26, miR-27a/b, miR- 148a, miR-128-1, miR-302a. Также показано, что микроРНК участвуют в селективном поглощении холестерина через рецепторы-мусорщики класса B, типа I (SR-B1) для ЛПВП в печени: miR-185, miR- 96, miR-223, miR-125, miR-145. Вследствие обширного участия микроРНК в процессе обратного тока холестерина они представляют интерес как терапевтические мишени для коррекции атеросклероза. Имеются доказательства увеличения в плазме ЛПВП при ингибировании miR-33. Другая микроРНК (miR-223) может служить прогностическим признаком инфаркта миокарда.
Об авторах
Л. О. ГуцолРоссия
664003. г. Иркутск, ул. Красного Восстания, 1
Л. Н. Минакина
Россия
664003. г. Иркутск, ул. Красного Восстания, 1
И. Э. Егорова
Россия
664003. г. Иркутск, ул. Красного Восстания, 1
И. Ж. Семинский
Россия
664003. г. Иркутск, ул. Красного Восстания, 1
Список литературы
1. Bartel D.P. MicroRNAs: target recognition and regulatory functions. Cell. 2009. 136. 215-233. DOI: 10.1016/j.cell.2009.01.002.
2. Krek A., Grun D., Poy M. N. Combinatorial microRNA target predictions. Nat Genet. 2005. 37. 495-500. DOI: 10.1038/ng1536.
3. Song M.A., Paradis A.N., Gay M.S., Shin J., Zhang L. Differential expression of microRNAs in ischemic heart disease. Drug Discov Today. 2015. 20(2). 223-235. DOI: 10.1016/j.drudis.2014.10.004.
4. Fernández-Hernando C., Ramírez C.M., Goedeke L., Suárez Y. MicroRNAs in metabolic disease. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2013. 33 (2). 178-185. DOI: 10.1161/ATVBAHA.112.300144.
5. Ambros V. The functions of animal microRNAs. Nature. 2004. 431. 350-355.
6. Filipowicz W., Bhattacharyya S.N., Sonenberg N. Mechanisms of post-transcriptional regulation by microRNAs: are the answers in sight? Nat Rev Genet. 2008. 9. 102-114.
7. Carrington J. C., Ambros V. Role of microRNAs in plant and animal development. Science. 2003. 301. 336-338. DOI: 10.1126/science.1085242.
8. Rottiers V., Naar A.M. MicroRNAs in metabolism and metabolic disorders. Nat Rev Mol Cell Biol. 2012. 13. 239-250.
9. Jeon T.I., Osborne T.F. miRNA and cholesterol homeostasis. Biochim Biophys Acta. 2016. 1861 (12 Pt B). 2041–2046.
10. Najafi-Shoushtari S. H., Kristo F., Li Y. MicroRNA-33 and the SREBP host genes cooperate to control cholesterol homeostasis. Science. 2010. 328. 1566-1569. DOI: 10.1126/science.1189123.
11. Koh Ono M.D. Functions of microRNA-33a/b and microRNA therapeutics. Journal of Cardiology. 2016. 67 (1). 28-33.
12. Dávalos. A., Goedeke L., Smibert P., Ramírez C.M., Warrier N. P., Andreo U., Cirera-Salinas D., Rayner K., Suresh U., Pastor-Pareja J.C., Esplugues E., Fisher E.A., Penalva L. O., Moore K.J., Suárez Y., Lai E.C., Fernández-Hernando C. MiR-33a/b contribute to the regulation of fatty acid metabolism and insulin signaling. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011. 108 (22). 9232- 9237. DOI: 10.1073/pnas.1102281108.
13. Madison B.B. Srebp2:A Master Regulator of Sterol and Fatty Acid Synthesis. J. Lipid Res. 2019. 6. 1-8.
14. Sato R. Sterol metabolism and SREBP activation. Arch Biochem Biophys. 2010. 501. 177-181. DOI: 10.1016/j.abb.2010.06.004.
15. Xu X., Bao-Liang S. SREBP: a novel therapeutic target. Acta Biochimica et Biophysica Sinica. 2013. 45 (1). 2–10. DOI: 10.1093/abbs/gms112.
16. Herrera-Merchan A., Cerrato C., Luengo G., Dominguez O., Piris M.A., Serrano M., Gonzalez S. miR-33-mediated downregulation of p53 controls hematopoietic stem cell self-renewal. Cell cycle (Georgetown, Tex.). 2010. 9 (16). 3277-3285.
17. Fuster J. J., Andrés V. A role for miR-33 in p53 regulation: New perspectives for hematopoietic stem cell research. Cell cycle (Georgetown, Tex.). 2010. 9 (17). 3397-3398.
18. Li B.R., Xia L.Q., Liu J., Liao L.L., Zhang Y., Deng M., Zhong H.J., Feng T.T., He P.P., Ouyang X. P. miR-758-5p regulates cholesterol uptake via targeting the CD36 3'UTR. Biochem Biophys Res Commun. 2017. 494 (1-2). 384-389. DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.09.150.
19. Ramirez C.M., Rotllan N., Vlassov A.V. Control of Cholesterol Metabolism and Plasma HDL Levels by miRNA-144. Circ Res. 2013. 112 (12).1529-1531.
20. de Aguiar V.T., Tarling E., Kim T. et al. MicroRNA-144 Regulates Hepatic ABCA1 and Plasma HDL Following Activation of the Nuclear Receptor FXR. Circ Res. 2013. 112 (12). 1602-1612.
21. Zhang M., Wu J. F., Chen W. J. MicroRNA-27a/b regulates cellular cholesterol efflux, influx and esterification/hydrolysis in THP-1 macrophages. Atherosclerosis. 2014. 234. 54-64.
22. Goedeke L., Rotllan N., Ramirez C. M. miR-27b inhibits LDLR and ABCA1 expression but does not influence plasma and hepatic lipid levels in mice. Atherosclerosis. 2015. 243. 499-509.
23. Sun D., Zhang J., Xie J., Wei W., Chen M., Zhao X. MiR-26 controls LXR-dependent cholesterol efflux by targeting ABCA1 and ARL7. FEBS Letters. 2012. 586 (10). 1472-1479. DOI: 10.1016/j.febslet.2012.03.068.
24. Goedeke L., Rotllan N., Canfran-Duque A., Aranda J. F., Ramirez C. M., Araldi E., Lin C.-S., Anderson N. N., Wagschal F., de Cabo R., Horton J. D., Lasuncion M. A., Näär A. M., Suarez Y., Fernandes-Hernando C. MicroRNA-148a regulates LDL receptor and ABCA1 expression to control circulating lipoprotein levels. Nat Med. 2015. 21. 1280-1289.
25. Goedeke L., Wagschal A., Fernández-Hernando C., NäärA. M. miRNA regulation of LDL- cholesterol metabolism. Biochim Biophys Acta. 2016. 1861 (12 Pt B). 2047-2052.
26. Wagschal A., Najafi-Shoushtari S. H., Wang L. Genome-wide identification of microRNAs regulating cholesterol and triglyceride homeostasis. Nat Med. 2015. 21. 1290-1297. DOI: 10.1038/nm.3980.
27. Adlakha Y. K., Khanna S., Singh R., Singh V. P., Agrawal A., Saini N. Pro-apoptotic miRNA- 128-2 modulates ABCA1, ABCG1 and RXRα expression and cholesterol homeostasis. Cell Death Dis. 2013. 4 (8). e780.
28. Meiler S., Baumer Y., Toulmin E. MicroRNA 302a is a novel modulator of cholesterol homeostasis and atherosclerosis. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2015. 35. 323-331.
29. Wang L., Jia X. J., Jiang H. J. MicroRNAs 185, 96, and 223 repress selective high-density lipoprotein cholesterol uptake through posttranscriptional inhibition. Mol Cell Biol. 2013. 33. 1956-1964.
30. Vickers K.C., Landstreet S.R., Levin M.G, Shoucri B.M., Toth C.L., Taylor R.C., Palmisano B.T., Tabet F., Cui H.L., Rye K.-A., Sethupathy P., Remalery A.T. MicroRNA-223 coordinates cholesterol homeostasis. Proc Natl Acad Sci USA. 2014. 111. 14518-14523.
31. Hu Z., Shen W.J., Kraemer F.B., Azhar S. MicroRNAs 125a and 455 repress lipoprotein- supported steroidogenesis by targeting scavenger receptor class B type I in steroidogenic cells. Mol Cell Biol. 2012. 32 (24). 5035-5045. DOI: 10.1128/MCB.01002-12.
32. Wang M., Li L., Liu R., Song Y., Zhang X., Niu W., Kumar A. K., Guo Z., Hu Z. Obesity- induced overexpression of miRNA-24 regulates cholesterol uptake and lipid metabolism by targeting SR-B1. Gene. 2018. 668. 196-203. DOI: 10.1016/j.gene.2018.05.072.
33. Baldán Á., de Aguiar V. T. Q. miRNAs and High-Density Lipoprotein Metabolism. Biochim Biophys Acta. 2016. 1861 (12 Pt B). 2053-2061. DOI: 10.1016/j.bbalip.2016.01.021.
34. Solly E.L., Dimasi C.G., Bursill C.A., Psaltis P.J., Tan J.T.M. MicroRNAs as Therapeutic Targets and Clinical Biomarkers in Atherosclerosis .J Clin Med. 2019. 8 (12). 2199. DOI: 10.3390/jcm8122199.
35. Li C., Fang Z., Jiang T., Zhang Q., Liu C., Zhang C., Xiang Y. Serum microRNAs profile from genome-wide serves as a fingerprint for diagnosis of acute myocardial infarction and angina pectoris. BMC Med. Genom. 2013. 6. 16. DOI: 10.1186/1755-8794-6-16.
Рецензия
Для цитирования:
Гуцол Л.О., Минакина Л.Н., Егорова И.Э., Семинский И.Ж. Механизмы обратного транспорта холестерина и его регуляция посредством молекулярных механизмов (сообщение 2). Забайкальский медицинский вестник. 2021;(1):95-102. https://doi.org/10.52485/19986173_2021_1_95
For citation:
Gutsol L.O., Minakina L.N., Egorova I.E., Seminskiy I.Z. Reverse transport of cholesterol and its regulation through molecular mechanisms (message 2). Transbaikalian Medical Bulletin. 2021;(1):95-102. (In Russ.) https://doi.org/10.52485/19986173_2021_1_95