Anril

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ANRIL: meccanismi molecolari e implicazioni per la salute umana astratto ANRIL è un RNA non codificante lungo scoperto di recente codificato nella regione cromosomica 9p21. Questo luogo è un hotspot per polimorfismi associati alla malattia, ed è stata costantemente associata a malattie cardiovascolari, e più recentemente con diversi tipi di cancro, il diabete, il glaucoma, l'endometriosi tra le altre condizioni. ANRIL ha dimostrato di regolare la sua soppressori tumorali vicina CDKN2A / B da meccanismi epigenetici e quindi regolano la proliferazione cellulare e la senescenza. Tuttavia, il ruolo chiaro del ANRIL nella patogenesi di queste condizioni è ancora da essere capito. Qui, passiamo in rassegna le scoperte recenti sulla ANRIL caratterizzazione e la funzione molecolare, con particolare attenzione alle sue implicazioni nelle malattie umane. Parole chiave: ANRIL, CDKN2BAS, proteine ​​Polycomb, 9p21 1. Introduzione 1.1. Il Chr9p21 Locus Recenti scoperte degli studi di associazione sull'intero genoma (GWAS) sono state rivolte a nuove regioni del DNA associate alla malattia, aprendo le porte per gli obiettivi nuovi e più accurati per la ricerca e le terapie future per diverse malattie. Uno di questi nuovi loci è il cromosoma 9p21, che è stato messo in evidenza come il più forte locus di suscettibilità genetica per la malattia cardiovascolare (CVD) [1, 2] e poi legata ad altre condizioni come il diabete di tipo 2 [2, 3], malattia di Alzheimer [ 4], il glaucoma [5, 6], endometriosi [7] e parodontite [8]. È interessante notare, il CVD e diabete associati hot-spot trova in una regione precedentemente considerato un gene deserto e sovrappone la sequenza di un lungo RNA recente scoperta non codificante (lncRNA), ANRIL (antisenso non RNA codificante nel locus INK4). Sorprendentemente, le varianti in questa regione sono stati anche associati a diversi tipi di cancro: la leucemia [9], il cancro al seno [10], il carcinoma a cellule basali [11], il melanoma [12, 13], carcinoma pancreatico [14], il cancro ovarico [15] e glioma [16]. In prossimità del blocco aplotipo associata a malattia, tre geni, CDKN2A. CDKN2B. e metil-thioadenosine fosforilasi (MTAP) appaiono come potenziali candidati per mediare le associazioni. CDKN2A codifica per due proteine ​​distinte, p16 e ARF, utilizzando telai lettura alternativa. CDKN2A / ARF e CDKN2B sono noti soppressori tumorali ed hanno un ruolo nella proliferazione cellulare, apoptosi, senescenza e l'invecchiamento [17, 18] ben consolidata. Eliminazione e inattivazione di MTAP sono stati collegati ad cancerogenesi [19, 20]. Sembrava plausibile che gli SNP associate alla malattia sarebbero regolano l'espressione di questi geni. Tuttavia, la maggior parte dei polimorfismi associati alla malattia sono stati associati con l'espressione di ANRIL piuttosto che CDKN2A / B o MTAP in diverse relazioni [21 & # x02013; 23]. Il 9p21 associazione con la malattia cardiovascolare (CVD) presenta un ricorso aggiuntivo oltre ad essere il più forte fattore genetico identificato dagli studi di associazione genome vasta (GWAS). È indipendente dalla maggior parte dei fattori di rischio tradizionali [2], e quindi, può rappresentare una componente della malattia finora sconosciuta e probabilmente non mira da trattamenti attuali. Molti dei polimorfismi nei 9p21 locus interrompono diversi fattori di trascrizione previsto siti di legame [24] suggeriscono che l'espressione locus è regolata da numerose vie di segnalazione. In particolare, alcuni di questi fattori di trascrizione sono coinvolti in importanti processi fisiologici come l'infiammazione, la risposta RAS, e la segnalazione FOXO-Sirtuin-longevità. ANRIL media la risposta ad almeno due di queste vie di segnalazione: STAT1 [24] e RAS [25]. Inoltre, diversi SNPs malattie associate nella regione hanno dimostrato di modulare in modo indipendente l'espressione di ANRIL e CDKN2A / B. In particolare, i polimorfismi CVD-associati hanno dimostrato di regolare l'espressione ANRIL in vitro [24] e anche in coorti umani [21 & # x02013; 23]. Apparentemente, i polimorfismi agiscono attraverso meccanismi indipendenti e alcuni di loro, almeno, sembrano essere mediata da ANRIL. 1.2. The Long non codificanti RNA nel cromosoma 9p21: ANRIL ANRIL è una lunga RNA non codificante (lncRNA) trascritto dalla RNA polimerasi II [26], e impiombato in isoforme lineare multipla [27, 28], tra cui una fusione trascritto ANRIL-MTAP [29]. La maggior parte delle varianti di splicing sono poliadenilato; Tuttavia, alcune varianti circolari non poliadenilato sono anche stati descritti [29]. Alcune delle varianti di splicing sono stati segnalati per essere tessuto-specifica [28, 29], suggerendo la loro rilevanza fisiologica e sottolineando la complessità della sua funzione regolatrice. ANRIL esoni espressione è rilevabile mediante RT-PCR, ma la loro espressione è basso, come è il caso di altri RNA non codificanti funzionali. Nonostante i numerosi varianti di splicing che sono stati descritti, la caratterizzazione delle isoforme in diverse linee cellulari e tessuti è ancora incompleta. Tuttavia, l'importanza delle lunghe isoforme discreti deve essere chiarita; è possibile che la funzionalità di questo RNA non codificante non si basano su trascrizioni complete. In realtà, l'analisi dei risultati di RNA-sequenziamento di prossima generazione ha rivelato una disparità in abbondanza tra ANRIL esoni [29]. Inoltre, a breve RNA non codificanti che formano strutture capelli-pin sono già dimostrato di essere espresso da loci Polycomb-represso e hanno un ruolo nella loro repressione in cis [30]. Ci sembra di non essere un semplice motivo o una struttura conservato in lunghe RNA non codificanti (lncRNAs) che è universalmente riconosciuto da proteine ​​Polycomb; tuttavia, vi è evidenza di modelli strutturali [31, 32] e, in alcuni casi stem-loop strutture che legano preferenzialmente queste proteine ​​che modificano cromatina. Un esempio del requisito di una tale struttura è Répa che contiene una struttura stem-loop conservata generato da Xist trascrizione che è sufficiente per assumere PRC2 in vivo [33, 34]. trascrizioni ANRIL parziali che portano questi modelli strutturali potrebbero essere agiscono molecole indipendenti di regolamentazione, piuttosto che uno o pochi trascrizioni lunghi. È interessante notare che gli esoni centrali (esone 4 a 12) di ANRIL sembrano essere il meno abbondante [29]. Quei esoni medie formano isoforme circolari rare la cui espressione è associata con gli alleli CVD rischio [29]. Anche se la funzione di queste varianti circolari di ANRIL è ancora da chiarire, c'è già prove che suggeriscono l'importanza di trascritti antisenso circolari [35]. 2. ANRIL, Polycomb proteine ​​ed epigenetici regolamento del CDKN2A / B Locus proteine ​​Polycomb sono un gruppo di proteine ​​coinvolte nella repressione gene trascrizionale attraverso due modificazioni degli istoni distinti: trimethylation di lisina 27 su istoni 3 (K27H3) e monoubiquitination dell'istone H2A. Sono chiave regolatori di sviluppo che giocano un ruolo critico nella differenziazione, mantenimento dell'identità cellulare [36] e cancerogenesi [37, 38]. Ci sono stati diversi rapporti focalizzati sul loro ruolo per lo sviluppo del cancro e nella progressione; tuttavia, ci sono indicazioni che il gene cambiamenti di espressione guidati da proteine ​​istoni modificando controllano diversi aspetti della salute umana [39 & # x02013; 41]. proteine ​​Polycomb lavorano in complessi multi-proteina, la repressione Polycomb complesso 1 (PRC1) e 2 (PRC2). PRC2 è coinvolto l'avvio di tacere catalizzando la metilazione di lisina 27 su istoni 3 (K27H3). PRC2 contiene tre subunità EED, SUZ12 e la metiltransferasi EZH1 / 2. Il complesso PRC1 è coinvolto nel mantenimento di silenziamento dei geni bersaglio. PRC1 comprende BMI1, mPh1 / 2, un Chromobox (CBX) e il ringa / B, una proteina anulare con ubiquitina E3 ligasi attività [42]. Diverse proteine ​​chromobox sono stati descritti e ciascuno con un modello distinto di binding in cromatina [43], suggerendo che l'unità CBX conferisce specificità al complesso. In particolare, CBX7 ha un ruolo importante nella durata della vita cellulare [44] ed è direttamente coinvolto nella regolazione di diversi geni silenziati frequente nel cancro [37]. Polycomb complessi repressive sono fondamentali nella regolazione epigenetica del locus CDKN2A / B (recensione in riferimento [45]). Inoltre, modificazioni degli istoni causate da proteine ​​Polycomb si verificano in coordinamento con altri meccanismi epigenetici. proteine ​​Polycomb CBX7 e EZH2 interagiscono con il DNA metiltransferasi DNMT3B e l'attività di remodelers cromatina hanno dimostrato di influenzare occupazione PRCs nel locus CDKN2A / B [45]. L'associazione tra RNA lunghi non codificanti (lncRNAs) e Polycomb proteine ​​(PC) per indurre il silenziamento sta emergendo come un meccanismo comune di regolazione epigenetica. Altri esempi ben documentati di questo tipo di interazione sono: Hotair [46], Kcnq1ot1 [47] e Repa [34], che sono stati riportati da associare proteine ​​Polycomb, in qualità di cofattori necessari per le proteine ​​Polycomb mettere a tacere la loro loci bersaglio. Una crescente evidenza suggerisce che una grande percentuale di lncRNAs legano cromatina modificando le proteine ​​di modificare modelli di espressione in diversi tipi di cellule [48]. ANRIL ha dimostrato di legarsi in modo specifico due proteine ​​Polycomb: CBX7 (PRC1) e SUZ12 (PRC2) [25, 26, 42], a regolare modificazione degli istoni nel locus CDKN2A / B. inibizione competitiva del ANRIL trascrizione da espressione di una sequenza antisenso compromette la repressione CBX7-mediata del locus CDKN2A e provoca un accorciamento concomitante di durata della vita cellulare [26] in fibroblasti umani. Yap et al. anche identificato diverse strutture ad anello di RNA formate da ANRIL trascrizione, che legano specificamente CBX7, e almeno uno di essi partecipano in riconoscimento CBX7 dell'istone metilato lisina (H3K27). è richiesto il riconoscimento di CBX7 H3K27 per la mono-ubiquitinazione dell'istone 2A di lisina 119 (H2A-K119), che a sua volta provoca il mantenimento della repressione nel locus [26]. Curiosamente, l'esaurimento ANRIL causato l'up-regolazione di CDKN2B ma non CDKN2A / ARF in un'altra linea cellulare di fibroblasti fetali [25]. Questo studio ha dimostrato che ANRIL lega SUZ12 (componente del Polycomb Repressivo Complex 2) e influenza la proliferazione cellulare tramite regolazione della CDKN2B. La sovra-espressione di una variante ANRIL splicing in Hela, fa sì che il down-regolazione di numerosi geni coinvolti in importanti meccanismi di architettura di rimodellamento della cromatina [49]. Sorprendentemente, uno dei più geni down-regolati stato co-attivatore p300 (noto anche come EP300) che è un trascrizionale co-fattore con attività istone acetil-transferasi [50]. P300 ha numerosi obiettivi geniche e localizza in sequenze enhancer in cui è coinvolta nella determinazione dell'espressione genica-specifica delle cellule di tipo [51]. Co-attivatore P300 ha attività acetiltransferasi dell'istone, attiva diversi loci in relazione con la senescenza [52] e le sue modelli di cambiamento di occupazione con l'invecchiamento [53]. Altri geni repressi da ANRIL sovra-espressione sono stati precedentemente legati alla modificazione degli istoni [54 & # x02013; 56]. La delezione della regione cromosomica 9p21 orthologous nei topi ha causato una grave riduzione di espressione di CDKN2A / B. in particolare nei tessuti aortici e cardiache [57]. Questo è coerente con la presenza di più sequenze regolatrici identificate nell'intervallo rischio CAD [24]. L'intervallo orthologous cancellato comprende la regione che negli esseri umani codifica per gli ultimi esoni del ANRIL [58]. I topi 70 kb intervallo, orthologous al 58KB regione rischio umano malattia coronarica (CAD) contiene parte di un antisenso RNA non codificante,> AK148321. così come altri trascritti annotati; Tuttavia, non vi è alcuna omologia tra ANRIL ei trascritti antisenso identificati nei topi. Inoltre, l'effetto della delezione riportata da Visel et al. sembra in contrasto con l'effetto inibitorio di ANRIL su CDKN2A e CDKN2B riportato da diversi gruppi [25, 26]. ANRIL è stato proposto per essere richiesto per l'assunzione di proteine ​​polycomb e conseguente repressione del locus CDKN2A / B. In questo senso, un ruolo simile del trascritto antisenso nei topi sembra improbabile. Sembra più plausibile che la ridotta espressione di CDKN2A / B osservata da Visel et al. è il risultato della soppressione di importanti sequenze regolatorie piuttosto che l'effetto regolatore degli esoni cancellate della> AK148321 trascrizione. Inoltre, il regolamento del locus durante la senescenza e stimoli oncogenici è intrinsecamente diversa in umano e topo [59, 60], che difficile estrapolare questi risultati nel locus umana. Sono necessari ulteriori studi per indagare il ruolo di questa trascrizione nella regolazione del locus CDKN2A / B nei topi. Più interessante, la delezione mirata del orthologous CAD rischio effetto intervallo upon CDKN2A / B nei topi rivelata allele specifica [57], suggerendo che l'azione della trascrizione umana, ANRIL, potrebbe dipendere dal suo tethering al cromosoma dove è codificato. Tuttavia, ci sono prove sperimentali che dimostrano ANRIL è in grado di mettere a tacere CDKN2B promotore in trans. anche se meno efficace rispetto a cis [61]. Lunghe RNA non codificanti sono in grado di reprimere e attivare l'espressione genica attraverso diversi meccanismi, ed entrambi, cis e trans lunga durata d'azione RNA non codificanti sono stati riportati [62]. ANRIL ha un ruolo profondamente stabilito reclutamento di proteine ​​Polycomb in cis. Tuttavia, il fatto che ANRIL sovraespressione è in grado di indurre modificazioni degli istoni in un promotore CDKN2B distante (che agisce in trans) [61], suggerisce che la trascrizione locale ANRIL non è indispensabile per almeno parte della sua funzione regolatrice. La possibilità allettante di un ANRIL trans-agendo evidenzia anche la necessità di un approccio globale a livello di genoma per svelare possibili bersagli lontani di questo RNA non codificanti. Sorprendentemente, ANRIL sovra-espressione anche indotto DNA iper-metilazione del locus in cellule differenziate [61]. Anche se, l'evidenza suggerisce un ruolo comune di RNA non codificanti che precludono la metilazione del DNA dei loro vicini CpG isole, trascritti non codificanti origine nel promotore di geni RNA ribosomiale rappresentano un esempio di RNA non codificanti che inducono iper-metilazione in cis [62] . Inoltre, CBX7 è noto ai più complessi con gli enzimi DNA metiltransferasi e partecipa quindi in metilazione del DNA di diversi loci coinvolti nel cancro [37], sollevando la questione se complesso CBX7-ANRIL potrebbe anche essere mediando l'effetto sulla metilazione del DNA riportata da Yu et al. [61]. ANRIL sovra-espressione causato prevalentemente soppressione dell'espressione genica in HELA [49], e questo è compatibile con ANRIL che sia necessario da parte delle proteine ​​Polycomb per reprimere l'espressione genica. Tuttavia, ci sono stati alcuni pochi geni up-regolati da ANRIL sovra-espressione in questo studio. Il gene up-regolata di più è stata RREB1 (Ras elemento sensibile binding protein) [49], un fattore di trascrizione che si lega ad elementi RAS-responsive di promotori dei geni. Sorprendentemente, vi è un sito di legame previsto per RREB1 nel 9p21 locus, che viene interrotto da uno dei SNP associate alla malattia (rs564398). Inoltre, l'espressione ANRIL è inibita da RAS [25], possibilmente attraverso RREB1. Sembra plausibile che RAS induce l'attività RREB1 di legare l'elemento sensibile all'interno ANRIL locus e quindi inibire la sua espressione; esaurimento ANRIL, a sua volta, compromette la repressione del CDKN2B con la conseguente up-regulation di CDKN2B. Queste connessioni suggeriscono una valutazione normativa tra ANRIL e il percorso di segnalazione RAS, fortemente associato con la cancerogenesi. Questo è un singolo esempio della complessità del panorama normativo del 9p21 locus e la possibile implicazione di ANRIL nel mediare le associazioni rilevate nella regione. Inoltre, l'esistenza di geni a monte ea down-regolato da ANRIL [49, 63] che non sembrano a valle CDKN2A / B sta suggerendo un panorama normativo più ampio per questo RNA non codificanti. 3. ANRIL espressione nella malattia ANRIL è sovra-espresso in pazienti affetti da leucemia leucociti rispetto ai controlli normali, mentre CDKN2B ha mostrato il modello opposto di espressione [61]. Sorprendentemente, GWASs hanno rilevato un allele di rischio per la leucemia linfoblastica acuta nel primo esone di CDKN2A [9], in coincidenza con la regione del promotore del ANRIL. ANRIL è anche up-regolata nei tessuti di cancro alla prostata rispetto a normali cellule epiteliali, accompagnato da down-regulation di CDKN2A [26]. In vitro . esaurimento ANRIL è stato associato con la proliferazione ridotta, suggerendo un ruolo pro-cancerogena della trascrizione. Questo punto di vista è sostenuto anche dalla up-regulation di ANRIL osservato nella leucemia [9], i tessuti di cancro alla prostata [26] e nei portatori dell'allele rischio per il carcinoma basocellulare (BCC) e glioma [23]. Tuttavia, l'allele T delle rs2151280 polimorfismo è stata correlata con un aumento del numero di neurofibromas plessiformi e anche con l'espressione ANRIL ridotta in pazienti affetti da sindrome tumorale predisposizione [64]. Inoltre, un melanoma associato variante rs1011970-T è stata anche associata con la riduzione dell'espressione ANRIL [23]. esoni ANRIL mostrano diversi livelli di espressione e di questi studi di mira diverse regioni ANRIL per la quantificazione di espressione, complicando l'interpretazione di queste correlazioni, vedi Tabella 1. SNP associata a malattia correlata con l'espressione ANRIL. RAS Pro-oncogeni inibisce l'espressione ANRIL e attiva CDKN2B [25]. È interessante notare che uno degli SNP più fortemente correlata con l'espressione ANRIL, rs564398, [21, 23] si prevede di interrompere & # x0201c; Ras elemento reattivo proteina 1 & # x0201d vincolante; (RREB1) sito di legame nel 9p21 locus [24]. oncogeni RAS hanno un ruolo ben documentato nel cancro fisiopatologia [67], ma RAS partecipa anche nella progressione dell'aterosclerosi, promuovendo la senescenza vascolare e induzione di citochine pro-infiammatorie espressione [68]. Inoltre, il silenziamento di ANRIL riduce la proliferazione di fibroblasti [26] e cellule muscolari lisce vascolari [21]. Questa proliferazione ridotto potrebbe essere il risultato di senescenza precoce, un meccanismo importante per prevenire tumorogenesi ma anche implicato nella disfunzione endoteliale [69] e indurre un fenotipo pro-infiammatorie in cellule muscolari lisce vascolari [68]. La presenza di più esaltatori [24] e il fattore CCCTC-binding (CTCF) siti di legame [24, 70] nella regione 9p21 suggerisce che le sue trascrizioni, CDKN2A / B / ANRIL, sono soggetti alla complessa regolazione temporale e tessuto-specifica. L'effetto specifico di cellule-tipo del fattore di trascrizione STAT1 su espressione ANRIL rappresenta una illustrazione del complesso panorama normativo alla base delle associazioni chr9p21. La citochina pro-infiammatoria, l'interferone gamma, stimola l'attività STAT1 e vincolante per un sito di ospitare due varianti di rischio per CAD in 9p21 locus. Il legame di STAT1 induce l'espressione di ANRIL, e reprime CDKN2B nelle cellule endoteliali. Tuttavia, il silenziamento di STAT1 nel settore non-rischio-aplotipo-carrier cellule linfoblastoidi (LCL) induce l'espressione di ANRIL, suggerendo che il legame di STAT1 riduce espressione di ANRIL in LCLs [24]. espressione ANRIL era anche up-regolati in gengivale cellule epiteliali e fibroblasti gengivali durante l'infezione batterica, che sostiene il ruolo di ANRIL in risposta infiammatoria [8]. In questo studio l'aumentata espressione di ANRIL è stato accompagnato da una riduzione dell'espressione CDKN2A, e nessun effetto sull'espressione CDKN2B. Le malattie cardiovascolari (CVD) del rischio alleli nella regione 9p21 sono stati associati con l'espressione ANRIL. Tuttavia, gli alleli CVD rischio sono stati associati con entrambi, un aumento [22] e la ridotta espressione di ANRIL [21, 23]. Holdt et al. presentato una meticolosa analisi di 4 SNP CVD-associate e il loro ruolo nella espressione di alcune delle varianti di splicing ANRIL e CDKN2A / B in un campione di grandi dimensioni del paziente. In questo studio, hanno elegantemente associati un aumento dell'espressione di ANRIL con gli alleli di rischio e la gravità dell'aterosclerosi. Tuttavia, l'analisi di altri due campioni volontari minori: 487 [23] e 57 [21] individui, valutando diversi esoni, correlato gli alleli rischio una riduzione dell'espressione ANRIL. varianti di rischio associati al diabete (rs10811661-T e rs2383208-A) sono stati associati con un down-regolazione dell'espressione ANRIL [23]. Questo luogo è stato oggetto di particolare interesse nel corso degli ultimi decenni, a causa della sua relazione con il cancro [71], l'invecchiamento [17, 72] e, più recentemente, il suo ruolo nella cellula staminale reprograming [73]. Tuttavia, ci sono alcuni punti oscuri nel ruolo di CDKN2A / B in salute umana e l'invecchiamento. Anche se, CDKN2AB / ARF locus sovraespressione sembra avere un positivo effetto over-all della durata della vita nei topi [17], ci sono alcune prove contraddittorie per quanto riguarda il ruolo di questi soppressori tumorali nella malattia. CDKN2A / B locus viene messo a tacere nei giovani le cellule sane e la sua espressione è stimolata per età e insulti oncogeniche [71]. Questo aumento dell'espressione (in particolare di CDKN2A) è associato alla compromissione potenziale rigenerativo di diversi tessuti osservati durante l'invecchiamento [74, 75]; tuttavia, CDKN2A / B viene messo a tacere o eliminata in una vasta gamma di tumori umani [71], suggerendo che ha un ruolo chiave prevenire cancerogenesi. Certo, la regolazione di questo locus può essere a un punto croce chiave tra invecchiamento, sano proliferazione rigenerativa e tumorogenesi. L'idea che questo non codificante RNA potrebbe gettare nuova luce sui meccanismi che regolano questo locus è allettante. 4. Conclusioni e discussione RNA non codificanti sono ormai noti a mediare regolazione dell'espressione genica da una varietà di meccanismi [76]. La letteratura è dominata da notizie di piccoli RNA non codificanti, come microRNA; tuttavia, lunghi RNA non codificanti stanno sorgendo come importanti regolatori dell'espressione genica. Il lungo RNA non codificante in INK4 locus, ANRIL, è codificato in una regione genetica evidenziata per la sua connessione con varie malattie umane e il materiale ivi recensione suggerisce che ANRIL ha un ruolo importante nel mediare le associazioni rilevate nel 9p21 locus. Sembra chiaro a questo punto che ANRIL è coinvolto in almeno tre differenti meccanismi di regolazione epigenetica: iniziazione di repressione a lungo termine di CDKN2B locus da complessazione SUZ12 nel Polycomb repressiva complesso 2 (PRC2) [25], la manutenzione della cromatina silenziamento del CDKN2A / B locus attraverso l'interazione con CBX7 nel Polycomb repressione complesso 1 (PRC1) [26], ed è stato anche dimostrato di alterare la metilazione del DNA del locus in cellule differenziate [61]. Tuttavia, queste funzioni sono apparentemente non universale, ma a seconda del tipo cellulare e sensibile ai cambiamenti fisiologici della cellula, come senescenza o differenziazione. Il nostro gruppo ha riportato alcuni effetti del ANRIL oltre espressione CDKN2A [21] e altri geni legati aterosclerosi [63] nelle cellule muscolari lisce vascolari (VSMC) che non sono spiegate dal meccanismo Polycomb-repressione. Non è chiaro se questi effetti regolatori sono mediati da altre proteine ​​della cromatina modificanti, dal ANRIL isoforme circolare, la metilazione del DNA o altro meccanismo di romanzo (Figura 1). regione (A) Chr9p21 è ricco di elementi regolatori e diversi fattori di trascrizione (TF) siti di legame sono stati previsti lungo la sua sequenza. Questi fattori di trascrizione sono attivati ​​in risposta a fattori esterni e vie di segnalazione, in un tipo cellulare. Entrambi Kotake et al. [25] e Yap et al. [26] ha presentato forti evidenze sperimentali che dimostrano un ruolo di regolamentazione di ANRIL su CDKN2A / B attraverso proteine ​​Polycomb; Tuttavia, il ruolo di queste proteine ​​Polycomb supera il locus CDKN2A / B, e hanno una partecipazione consolidata nel rimodellamento pattern di espressione a livello mondiale [77, 78]. Inoltre, lncRNA metastasi associate, Hotair, che associa anche con PRC2, è coinvolto nel reclutamento di SUZ12 e EHZ2 a più di 800 geni [38]. Così, non sarebbe una sorpresa se ANRIL è anche coinvolto nella regolazione di diversi loci lontana. L'effetto di varianti di splicing ANRIL su modifiche di modifica della cromatina a livello di genoma non è stata studiata. Tuttavia, vi è già prove che suggeriscono che ANRIL ha effetti oltre loci diverso CDKN2A / B [49, 63]. Alla luce delle nuove scoperte in materia di funzione ANRIL, è interessante ipotizzare che l'associazione 9p21 potrebbe essere spiegata dal regolamento ANRIL-driven di CDKN2A / B ed i conseguenti cambiamenti nella proliferazione cellulare. Indubbiamente, vi è una componente proliferazione cellulare alterato in quasi tutte le malattie associate al locus; tuttavia necessarie ulteriori indagini per svelare chiaramente il ruolo di questi geni nello sviluppo di tali patologie. CDKN2A / B locus è certamente associato cancerogenesi, ma il collegamento di questo locus con aterosclerosi è meno chiaro. Un recente rapporto ha rivelato un ruolo pro-aterogenica di CDKN2A in vivo nel topo e un ruolo più significativo protettivo di MTAP (un vicino più distante della regione regolatoria 9p21) [79]. La rilevanza del MTAP e la fusione trascritto MTAP-ANRIL ha bisogno di essere indagato per chiarire il loro ruolo nella aterogenesi. Un altro problema che rimane da chiarire è la funzione delle isoforme circolari di ANRIL. Una trascrizione antisenso naturale formando una struttura circolare ha dimostrato di essere bersaglio di microRNAs nucleari e sembrano partecipare ad un meccanismo di regolazione recentemente scoperto in cui l'isoforma circolare stabilizza la trascrizione senso piuttosto che reprime [35]. La possibilità di ANRIL varianti circolari giocare un ruolo simile nella regolazione genica è intrigante, ed è sicuramente la pena di ulteriori analisi. Chiaramente, ci sono diversi punti che rimangono sfuggente per quanto riguarda la funzione ANRIL e la sua connessione con le malattie associate con l'9p21 locus. È chiaro che i meccanismi regolatori che operano nella regione sono tessuto specifico, tuttavia, gli effetti dei polimorfismi oltre espressione ANRIL ei meccanismi regolatori della ANRIL sono state valutate solo in pochi tessuti. Determinare gli effetti specifici di cellule di tipo nei tessuti rilevanti per l'aterosclerosi, il diabete e altre condizioni associate con il luogo richiede ulteriori indagini. La funzione di attivazione ANRIL proteine ​​Polycomb e reprimere il locus CDKN2A / B è stato elegantemente dimostrato [25, 26]; tuttavia, il suo ruolo nel rimodellamento istone globale non è stato affrontato. Infine, ANRIL forma diverse strutture hair-pin lungo le sue esoni, ma le proprietà delle diverse regioni della trascrizione ANRIL e la loro affinità di legare le proteine ​​Polycomb è rimasto inesplorato. Tutto questo prova sostiene l'idea che ANRIL è una molecola chiave di regolamentazione mediare malattie umane a diversi livelli e le impostazioni cellulari. ANRIL è un mediatore probabile associazioni Chr9p21 e un bersaglio particolarmente interessante per nuove terapie per una vasta gamma di malattie umane. Ringraziamenti Questo studio è stato sostenuto in parte da sovvenzioni-in-aiuto del Programma per la promozione degli studi fondamentali nel National Institute of Biomedical Innovation of Japan (HR: 22-2-5), il Ministero della Pubblica Istruzione, Cultura, Sport, Scienza e Tecnologia del Giappone (KK: 22.510.211). Riferimenti 1. Case Control Consortium The Wellcome Trust. studio di associazione sull'intero genoma di 14.000 casi di sette malattie comuni e 3000 controlli condiviso. Natura. 2007; 447: 661-678. [PMC articolo gratis] [PubMed] 2. Broadbent H. M. Peden J. F. Lorkowski S. Goel A. Ongen H. Green M. Clarke R. Collins R. Franzosi M. G. Tognoni G. et al. 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