To Zhang or not to Zhang, that is the question…

Kenneth W. Witwer, Molekularbiologe an der Johns Hopkins Universität, war hocherfreut über die Resultate von Chen-Yu Zhang, publiziert im September 2011. Zhang hatte exogene pflanzliche microRNA im Blut von Mäusen gefunden, und beobachtet, dass diese aktiv in die Genregulation eingreife. Eine Weltpremière. Meine Wenigkeit hat darüber bei DRS2 berichtet.
Witwer hoffte, damit sei vielleicht ein Ansatz gefunden, wie kleine RNA zu therapeutsichen Zwecken oral verabreicht werden kann. Er versuchte deshalb, Zhangs Resultate zu verifizieren. Er erzählt in seinem Paper vom 1. Juni 2013 allerdings, dass er nach Fütterungsversuchen im Blut seiner Versuchstiere KEINE signifikante Menge an pflanzlicher microRNA gefunden habe. Das Communiqué zu Witwers Paper besagt, seine Studie „bolsters the case of skeptics who argued that genetic material from food would have little chance of surviving the digestive system, much less crossing the intestinal lining to enter the bloodstream.“ Eine öffentliche Replik von Chen-Yu Zhang auf Witwers Resultate steht noch aus.

UPDATE 14.7.2013

Virginia Hughes hat Witwers Arbeit aufgenommen in ihrem Posting bei „National Geographic“ unter dem Titel „So Science…Might Have Gotten It Wrong. Now What?„. Zhang hat ihr in einem Brief geantwortet, den sie hier publizierte (mein „local backup“ ist da). Forbes hatte es ebenfalls von Witwer, unter Bezugnahme auf diesen Text bei „Science 2.0“

Review „Horizontal transfer of microRNAs“ von Chen-Yu Zhang

Weil das Gebiet so spannend ist, hier gleich noch ein zusammenfassender Artikel von Zhang:

A new class of RNA regulatory genes known as microRNAs (miRNAs) has been found to introduce a whole new layer of gene regulation in eukaryotes. The intensive studies of the past several years have demonstrated that miRNAs are not only found intracellularly, but are also detectable outside cells, including in various body fluids (e.g. serum, plasma, saliva, urine and milk). This phenomenon raises questions about the biological function of such extracellular miRNAs. (…) These miRNAs may function as secreted signaling molecules to influence the recipient cell phenotypes. Furthermore, secreted extracellular miRNAs may reflect molecular changes in the cells from which they are derived and can therefore potentially serve as diagnostic indicators of disease. Several studies also point to the potential application of siRNA/miRNA delivery as a new therapeutic strategy for treating diseases. In this review, we summarize what is known about the mechanism of miRNA secretion. In addition, we describe the pathophysiological roles of secreted miRNAs and their clinical potential as diagnostic biomarkers and therapeutic drugs. We believe that miRNA transfer between cells will have a significant impact on biological research in the coming years.

Hier, bei Springer, ist das Paper ursprünglich zu Hause. Wer nach dem Titel googlet, findet aber sehr rasch, dass das pdf des Übersichtsartikels in China auch kostenlos zum Download bereitliegt… Oder hier.

Review von Chen-Yu Zhang et al. zur Rolle von microRNA in speziesübergreifender Kommunikation

Der auf März 2013 datierte Übersichtsartikel „New roles for microRNAs in cross-species communication„, dessen einer Ko-Autor Chen-Yu Zhang mich mit einem Paper vom Herbst 2011 zur Kontext-Ausgabe „Kann Pflanzenerbgut unsere Gene steuern?“ anregte (er ist darin u.a. zu hören), verwendet diese Illustration, um zu zeigen, welche neuen Erkenntnisse zum faszinierenden Thema speziesübergreifende, microRNA-vermittelte Genregulation er zusammenfasst:

2012RNABIOL0280R1-F1-1

Der Abstract:

Communication between cells ensures coordinated behavior. In prokaryotes, this signaling is typically referred to as quorum sensing, whereas in eukaryotic cells, communication occurs through hormones. In recent years, reports have shown that small noncoding RNAs, called microRNAs (miRNAs), can be transmitted from one species to another, inducing signal interference in distant species, even in a cross-kingdom manner. This new mode of cross-species communication might mediate symbiotic and pathogenic relationships between various organisms (e.g., microorganisms and their hosts). Here, we discuss several recent studies concerning miRNA-mediated cross-species gene regulation.