长链非编码RNA调节苯丙氨酸代谢酶
苯丙酮尿症（PKU）是一种常染色体隐性遗传疾病，是由于苯丙氨酸无法转变为酪氨酸，导致苯丙氨酸及其酮酸蓄积。虽在婴儿出生时可以检测，但是针对患者可用的治疗手段有限。
长链非编码RNA是一种不编码蛋白质的RNA分子，一度被认为是细胞内的“垃圾分子”。最近，德克萨斯大学安德森癌症中心研究团队在《科学》杂志发表了重要的研究: “A noncoding RNA modulator potentiates phenylalanine metabolism in mice”. 结果发现，人类肝脏中有一种被称为HULC的lncRNA，并且小鼠体内也有与之对应的lncRNA（lncRNA Pair）。实验通过配对敲除小鼠这种RNA后，表现出苯丙氨酸积累、生长迟缓和进行性神经障碍等症状，成功模拟了人类苯丙酮尿症。HULC（nucleotides 183 to 216）缺失导致肝细胞中苯丙氨酸羟化酶活性降低。在机理上，HULC通过促进多环芳烃-底物和多环芳烃-辅因子的相互作用来调节多环芳烃的酶活性。受HULC的启发，研究人员想到了帮助苯丙酮尿症患者增强苯丙氨酸羟化酶（PAH）活性的一种方法。从而开发一种恢复肝脏lncRNA的治疗策略，实验设计了GalNAc标记的lncRNA模拟物，并在肝脏富集。用GalNAc-HULC模拟物有效减少Pair-/-和PahR408W/R408W小鼠体内苯丙氨酸积累，并提高小鼠的苯丙氨酸耐受性。这些实验结果表明，模拟lncRNA的合成核苷酸分子有潜力成为治疗患者的新方法。
参考文献：Li Y, Tan Z, Zhang Y, et al. A noncoding RNA modulator potentiates phenylalanine metabolism in mice. Science, 2021, 373(6555): 662-673.
撰写人：鲍超/宋亚平