Инсульт является одной из основных причин смертности и инвалидности. Примерно в 20% случаев основной его причиной является атеросклероз сонной артерии [1], поскольку образующийся турбулентный поток подвергает область каротидной бифуркации риску развития атеросклеротической бляшки (АСБ) [2]. АСБ в сонной артерии, в свою очередь, может вызвать развитие инсульта двумя путями: в результате стеноза сонной артерии и развития гипоперфузии головного мозга, а также в результате эмболии, к которой могут привести кровоизлияние, изъязвление и воспаление АСБ [3]. Для лечения каротидного атеросклероза применяют эндартерэктомию у симптомных пациентов с преходящими нарушениями мозгового кровообращения или ишемическим инсультом (ИИ), вызванным стенозом сонной артерии более 60%; у бессимптомных пациентов со стенозом сонной артерии более 70% [4]. Оптимальное лечение с целью ограничения прогрессирования заболевания заключается в контроле факторов сердечно-сосудистого риска (курение, артериальная гипертония — АГ, сахарный диабет, дислипидемия), назначении антиагрегантов, статинов и ингибиторов АПФ. Не существует биомаркеров для прогнозирования риска разрыва АСБ и развития ИИ, однако результаты недавних исследований свидетельствуют, что ценность в этом отношении могут представлять микрорибонуклеиновые кислоты (мРНК).

мРНК представляют собой небольшие некодирующие регуляторные РНК, состоящие из 18—22 нуклеотидов. Они регулируют экспрессию гена-мишени на посттранскрипционном уровне либо путем подавления трансляции, либо вызывая деградацию соответствующего РНК-мессенджера [5]. Показано, что мРНК играют одну из ключевых ролей в течении различных биологических процессов и болезней [6], их участие в прогрессировании и разрыве АСБ сонной артерии и развитии ИИ подтверждено многочисленными исследованиями.

Формирование АСБ. Атеросклероз — сложный процесс, который включает воспаление артериальной стенки и ее ремоделирование. К его развитию приводят гемодинамические нарушения, гиперхолестеринемия, воспаление, токсины, гипергомоцистеинемия, инфекции [2, 7, 8]. Хроническое воздействие этих факторов приводит к эндотелиальной дисфункции и повышенной проницаемости сосудистой стенки [8]. Атеросклеротическое поражение также индуцируется окислением и накоплением липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) в субэндотелиальном пространстве интимы вместе с экспрессией молекул клеточной адгезии VCAM-1, ICAM-1, P-селектина и хемокинов (например, моноцитарный хемоаттрактантный пептид), которые участвуют в агрегации тромбоцитов, адгезии и инфильтрации лимфоцитами и моноцитами, инициации воспалительного процесса [9]. Моноциты, рекрутированные к эндотелию, мигрируют в субэндотелиальное пространство, где созревают до макрофагов. Последние захватывают окисленные ЛПНП и превращаются в пенистые клетки, образуя богатое липидами ядро АСБ [10]. Этот процесс воспалительного медиаторного каскада способствует изменению фенотипа гладкомышечных клеток сосудов (VSMC): из сократительного фенотипа в активный синтетический фенотип. Синтетические VSMC могут размножаться и мигрировать из медии в интиму, где они производят чрезмерные количества внеклеточного матрикса (коллаген, эластин и протеогликаны), превращая зону повреждения в фиброзную бляшку [11].

Роль мРНК в регуляции атеросклеротического процесса. Высокое напряжение сдвига, создаваемое турбулентным кровотоком в области каротидной бифуркации, значительно влияет на экспрессию генов эндотелиальных клеток, а мРНК могут оказывать влияние на регуляцию течения атеросклероза [12]. мРНК-10а участвует в KLF-2 (Kruppel-like factor 2) — механизмах, которые воздействуют на пораженные эндотелиальные клетки в сосудистых нишах [13]. Оказалось, что мРНК участвуют в регуляции экспрессии генов в вышеупомянутых клетках и опосредуют связь между клетками. Склонные к разрыву АСБ, как правило, ассоциированы с наличием значительного количества воспалительных клеток, большим некротическим ядром и тонкой фиброзной покрышкой [14]. Показано, что мРНК играют роль в процессах, лежащих в основе разрыва АСБ. Уязвимые бляшки, как правило, демонстрируют признаки гибели VSMC, поэтому уменьшение их количества в фиброзном колпачке является свидетельством того, что лечебные подходы по стабилизации АСБ должны быть направлены на VSMC. Стимуляция экспрессии мРНК-21 ингибирует индуцированные активными формами кислорода апоптоз и гибель VSMC [15]. У мышей в артериях, обработанных мРНК-126, наблюдалось большее число интимальных клеток, более высокое содержание коллагена и меньшее число апоптотических клеток (относительно контроля), что указывает на стабильность АСБ [16]. Содействие сократительному фенотипу VSMC может повысить целостность фиброзной покрышки, а трансдифференцировка VSMC из нормального сократительного фенотипа в синтетический, пролиферативный фенотип, связана с развитием атеросклероза. В этом процессе участвуют несколько мРНК, включая мРНК-126 [17]. Избыточная экспрессия мРНК-145 в VSMC у ApoE^–/– мышей уменьшала объем АСБ и повышала такие характеристики стабильности бляшек, как более высокое содержание коллагена и большая площадь поверхности фиброзного колпачка [18]. Следовательно, стимуляция мРНК-143/145 может не только снижать пролиферацию VSMC в недавно сформированных АСБ, но и стабилизировать фиброзную покрышку в фибролипидных бляшках.

Макрофагальные матриксные металлопротеиназы (MMP) играют решающую роль в истончении фиброзных покрышек и дестабилизации АСБ. Было показано, что подавление мРНК-24 усиливает апоптоз макрофагов и активность MMP-1, способствуя прогрессированию атеросклеротической бляшки и ее нестабильности [19], и что мРНК-29 подавляет синтез коллагена [20]. Апоптоз макрофагов и VSMC вносит значительный вклад в образование и увеличение некротического ядра бляшки, а мРНК-155 участвует в индукции апоптоза макрофагов в ответ на специфические стимулы [21]. В некротическом ядре кристаллы холестерина оказывают не только прямое повреждающее воздействие на фиброзную покрышку, но также могут вызывать реакции воспалительного каскада посредством активации NLRP3 (Nucleotide oligomerization domain-like receptor family, pyrin domain containing 3) инфламмасомы, что делает АСБ еще более неустойчивой. мРНК-223 подавляет NLRP3, предотвращая воспалительный ответ [22]. Также известно [23], что мРНК-30c уменьшает синтез липидов, а ее имитаторы могут быть использованы для снижения уровня холестерина в плазме крови и проявлений атеросклероза, не вызывая при этом стеатоза, обычно стимулируемого уменьшением продукции липопротеинов. Фибролипидные бляшки характеризуются экспансией процесса ремоделирования и повышенным ангиогенезом, что приводит к вторжению в интиму новых сосудов. Это процесс, который тесно связан с ростом бляшки, ее нестабильностью и разрывом. мРНК играют важную роль в ремоделировании сосудов [24] и могут изменять характеристики поражения посредством проангиогенных или противоангиогенных эффектов [25].

Окклюзия средней мозговой артерии (оСМА) часто используется для создания модели ИИ у животных. Обычно окклюзия поддерживается в течение 60—120 мин, а затем сменяется периодами реперфузии. оСМА может достигаться механической обструкцией, электрокоагуляцией или эмболическими методами.

В 2008 г. K. Jeyaseelan и соавт. [26] описали регулирующую роль мРНК в патогенезе ишемии головного мозга. Используя крыс Sprague-Dawley, подвергшихся оСМА и реперфузии в течение 24 или 48 ч, авторы измеряли содержание 236 мРНК в крови и в мозге животных. Сравнение с соответствующими данными ДНК-микрочипов показало, что экспрессия информационных РНК (иРНК)-мишеней коррелировала с уровнями мРНК. Было доказано, что ламинин-1 и интегрин-1 являются мишенями для мРНК-124; VSNL1 (Visinin-like 1 protein) — мишенью для мРНК-124 и мРНК-290; аквапорин-4 — мишенью для мРНК-30a-3p и мРНК-383, а MMP-9 — мишенью для мРНК-132 и мРНК-66. Далее исследователи сосредоточили внимание на экспрессии мРНК в мозговой ткани на более поздних стадиях инсульта (через 48—168 ч после оСМА). Авторы обнаружили, что по сравнению с острой фазой инсульта в ткани отмечались более высокие уровни мРНК-21, мРНК-142−3p, мРНК-142−5p и мРНК-146a и более низкие уровни мРНК-196a/b/c, мРНК-224 и мРНК-324−3p. Уровни мРНК-206, мРНК-290 и мРНК-291a-5p положительно коррелировали с объемом инфаркта [27].

А. Dharap и соавт. [28] использовали аналогичную модель транзиторной оСМА у спонтанно гипертензивных крыс. Животные были подвергнуты эвтаназии в 5 различных временных точках (через 3, 6, 12, 24 и 72 ч после окончания оСМА). В ткани головного мозга обнаруживалось нарушение регуляции 49 мРНК (24 демонстрировали повышение уровня, 25 — снижение) в одной или нескольких временных позициях. Экспрессия мРНК-140, мРНК-145, мРНК-260, и мРНК-292−5p со временем повышалась, тогда как экспрессия мРНК-376−5p и мРНК-153 имела тенденцию к снижению. Более того, ингибирование мРНК-145 вызывало увеличение содержания супероксиддисмутазы, что могло защитить нейроны от гибели.

С. Gubern и соавт. [29] также обнаружили, что экспрессия 32 мРНК изменяется во время острой и поздней фаз ИИ (7-е и 14-е сутки после оСМА). Они сосредоточились на изучении мРНК-247 и его мишеней (Acs14, Bnip31 и Phyhip) и показали, что эта мРНК имеет важное значение в регуляции клеточной смерти.

Было показано [30], что мРНК-155 играет значительную роль в дифференцировке макрофагов и, следовательно, способствует развитию атеросклероза, поскольку макрофаги модулируют сосудистое воспаление и липидные отложения, превращаются в пенистые клетки и являются участниками прогрессирования атеросклеротического процесса. Авторы использовали частичную перевязку сонной артерии у мышей, дефицитных как в отношении мРНК-155 (мРНК-155^–/–), так и ApoЕ (АпоЕ^–/–). Интересно, что мыши с мРНК-155^–/– показали уменьшение размера бляшек и числа макрофагов в расчете на одну бляшку. Другой эффект ингибирования мРНК-155 заключался в том, что он улучшал функциональное восстановление животного после экспериментального инсульта путем изменения экспрессии основных цитокинов и тем самым позитивно влиял на воспалительный процесс и восстановление ткани [31]. По результатам этого исследования можно было предполагать, что мРНК-155 действует как провоспалительный фактор, способствуя развитию атеросклероза, однако другие авторы [32] пришли к противоположному выводу, показав, что мРНК-155-нокаутные мыши характеризуются развитием АСБ и их нестабильностью.

мРНК-181b оказывает атеропротективный эффект, ее уровень в сыворотке снижен при остром ИИ у пациентов с АСБ [33], а у АпоЕ^–/– мышей, напротив, имелась ее гиперэкспрессия. Эта избыточная экспрессия мРНК-181b способствовала уменьшению уязвимости АСБ и позитивно влияла на течение атеросклероза. Молекулярный механизм атеропротективного влияния заключался в модуляции этой мРНК поляризации макрофагов путем подавления транскрипции фактора Notch1 [33]. В исследовании на этой же модели ApoE^–/– Х. Sun и соавт. [34] показали, что мРНК-181b ингибирует ядерный фактор-κB в интиме, приводя к снижению сосудистого воспаления и атеросклероза. В недавнем исследовании В. Deng и соавт. [35] выявили, что электроакупунктура повышает экскрецию мРНК-181b при ИИ в периферических отделах очага ишемии мозга, что в свою очередь приводит к восстановлению поведенческих функций вследствие прямого воздействия мРНК-181b на парный иммуноглобулиноподобный рецептор B.

Однако результаты других современных исследований были противоположными и показали, что мРНК-181b является проатерогенным агентом. Так, К. Di Gregoli и соавт. [36] обнаружили, что мРНК-181b гиперэкспрессируется в симптомных АСБ и аневризме брюшной аорты человека, что коррелирует со снижением экспрессии мишеней мРНК-181b — тканевого ингибитора MMP-3 и эластина. Таким образом, для уточнения роли мРНК-181b в регуляции атеросклеротического процесса требуются дальнейшие исследования.

Результаты проведенных исследований показывают, что содержание мРНК в головном мозге и крови крыс разнонаправленно изменяются после перенесенной ишемии, подтверждая сложность воздействия инсульта на организм. Необходимо подчеркнуть, что в эксперименте с оСМА исследуются только те мРНК, уровень которых изменяются после ИИ, что не позволяет рассматривать их в качестве надежных маркеров прогнозирования первичного события.

В отличие от исследований мРНК у животных (где доступность тканей головного мозга позволяет гораздо глубже сосредоточиться на молекулярной биологии инсульта), для анализа мРНК больных доступны только физиологические жидкости и образцы ткани, полученные при эндартерэктомии. К счастью, содержание мРНК в крови очень стабильное [37], что объясняется их защищенностью от деградации путем включения в различные типы везикул (например, экзосомы) либо связыванием с РНК-ассоциированными белками [38]. Поэтому данные о тесной связи между уровнями мРНК в плазме крови и в тканях, полученные, в частности, у больных раком [39], дают основание говорить о возможности их использования в качестве биомаркеров ИИ [40].

J. Tan и соавт. [41] сообщили о первом исследовании циркулирующих мРНК у 136 пациентов с И.И. Всего изучались 836 различных мРНК, из них 157 показывали те или иные отклонения от нормы, а содержание мРНК-let-7f, мРНК-15b, мРНК-126, мРНК-142−3p, мРНК-186, мРНК-519e, мРНК-768−5p и мРНК-1259 было глубоко подавлено. Плазменные уровни мРНК-106b-5p и мРНК-4306 были выше после ИИ, а мРНК-320d и мРНК-320, напротив, ниже. Р. Li и соавт. [42] идентифицировали 115 в различной степени экспрессированных мРНК у пациентов с ИИ, из них мРНК-32−3p, мРНК-105−5p, мРНК-532−5p и мРНК-1246 были определены как потенциальные биомаркеры ИИ. G. Jickling и соавт. [43] провели исследование профиля мРНК в мононуклеарных клетках периферической крови у пациентов с ИИ, в результате чего были получены свидетельства связи иммунитета, воспаления и ишемии. Внутриклеточные уровни мРНК-let-7i, мРНК-19a, мРНК-122, мРНК-148a, мРНК-320d и мРНК-4429 были аномально низкими, а мРНК-363 и мРНК-487b — аномально высокими, что свидетельствовало о вовлечении этих мРНК в регуляцию процессов адгезии лейкоцитов, экстравазации и образования тромбов. S. Sorensen и соавт. [44] опубликовали интересные данные по потенциальным мРНК-биомаркерам острого ИИ, изучая не только кровь, но и цереброспинальную жидкость. Содержание мРНК-151a-3p и мРНК-140−5p было повышено в крови, а мРНК-18b-5p — понижено. Характерно, что мРНК-523−3p была обнаружена более у чем половины пациентов с ИИ, но ни у одного обследуемого из группы контроля.

В нескольких исследованиях, проведенных на людях, внимание было уделено связи мРНК с атеросклерозом сонных артерий. Так, проводилось сравнение профиля экспрессии мРНК в АСБ больных (получены во время операций на аорте, каротидных и бедренных артериях) с образцами, взятыми из непораженных атеросклерозом участков (контроль) левых внутренних грудных артерий [45]. Из более чем 800 мРНК 10 показали статистически значимые различия уровня экспрессии в АСБ по сравнению с контролем. Уровни экспрессии мРНК-21, мРНК-34a, мРНК-146a, мРНК-146b-5p и мРНК-210 были значительно выше в АСБ, чем в контроле. В АСБ 187 мишеней вышеперчисленных 5 мРНК были подавлены. Большинство из этих генов были вовлечены в сигнальную трансдукцию, регуляцию транскрипции или везикулярного транспорта [45].

F. Cipollone и соавт. [46] показали, что уровни экспрессии мРНК-100, мРНК-127, мРНК-133a, мРНК-133b и мРНК-145 были значительно выше в симптомных каротидных АСБ, чем в асимптомных, удаленных при эндартерэктомии. Эксперименты in vitro на эндотелиальных клетках, трансфицированных мРНК-145 и мРНК-133a, подтвердили важность этих мРНК в модуляции уровня ассоциированных с ИИ белков. Так, добавление мРНК-133a приводило к снижению уровня MMP-9, а уровень ингибитора активатора плазминогена-1 подавлялся при добавлении как мРНК-133a, так и мРНК-145.

Изучение оценки экспрессии мРНК в симптомных и асимптомных АСБ было проведено и другими исследователями [47]. Авторы обнаружили, что содержание мРНК-100, мРНК-125a, мРНК-127, мРНК-133a, мРНК-145 и мРНК-221 было значительно выше в симптомных АСБ, чем в асимптомных. У больных с симптомными АСБ экспрессия мРНК-125a была значительной и обратно коррелировала с уровнем циркулирующего холестерина ЛПНП. В аналогичном исследовании [48] уровни мРНК-21 и мРНК-143 оказались значительно повышенными у пациентов с бессимптомными АСБ. D. Santovito и соавт. [49] установили, что экспрессия мРНК-145 была выше в каротидных АСБ у пациентов с АГ, склонных из-за отсутствия адекватной терапии, к развитию инсульта. Эти данные свидетельствует о том, что повышенная экспрессия мРНК-145 в каротидной АСБ является фактором риска ее нестабильности. Кроме того, уровни мРНК-145 в крови также были существенно выше у пациентов с ИИ, чем в контроле, что свидетельствует о том, что мРНК-145 является потенциальным биомаркером ИИ.

Уровень мРНК-92a в плазме крови был выше у пациентов с АГ (независимо от толщины комплекса интима—медиа сонной артерии), чем у здоровых [50]. Уровень МРНК-92a был положительно связан со скоростью пульсовой волны в сонной артерии и уровнем А.Д. Эти факты позволяют предположить, что мРНК-92a может участвовать в развитии АГ и атеросклероза, а также может быть предиктором атеросклероза у пациентов с А.Г. Уровни циркулирующих мРНК-21 и мРНК-221 выше у пациентов с инсультом и каротидным атеросклерозом, чем у здоровых. В популяции пациентов с сахарным диабетом 2-го типа уровни мРНК-29b в моче показали связь с толщиной комплекса интима—медиа каротидной артерии. Таким образом, некоторые мРНК (мРНК-21, мРНК-221 и мРНК-29b) могут быть биомаркерами атеросклероза сонных артерий [51].

Исследования на животных моделях и больных показали, что многие циркулирующие и тканевые мРНК связаны с течением инсульта, их уровни претерпевают изменения как во время развития заболевания, так и в последующем, что позволяет рассматривать их в качестве потенциальных диагностических и прогностических биомаркеров заболевания.

МРНК-124 участвует в регуляции дифференцировки нейронов и нейроногенеза у взрослых и часто рассматривается в качестве специфической мРНК головного мозга. О. Laterza и соавт. [52] показали, что повреждение головного мозга, вызванное оСМА, приводит к повышению уровня плазменной мРНК-124. Н. Weng и соавт. [53] подтвердили, что мРНК-124 преимущественно экспрессируется в нервной системе. Повышение уровня циркулирующих мРНК-124 было обнаружено и в исследовании А. Jeyaseelan и соавт. [26], которые на модели ИИ показали, что мРНК-124 воздействует на VSNL1. Значительное повышение уровня циркулирующей мРНК-124 в течение по меньшей мере 48 ч после развития ИИ было зарегистрировано ранее на модели у животных, что позволяет рассматривать ее концентрацию в качестве биомаркера ИИ [54]. Однако следует отметить, что в этих исследованиях уровни мРНК не были связаны с исходом инсульта или размером инфаркта. Результаты исследований с участием больных также оказались противоречивыми, поскольку после острого инсульта наблюдались как стимуляция, так и подавление синтеза мРНК. Показан высокий уровень циркулирующей мРНК-124 в первые 6 ч после ИИ [55], однако содержание в крови мРНК-124 было выше у пациентов с геморрагическим инсультом, чем с И.И. Напротив, Y. Liu соавт. [56] обнаружили, что уровень мРНК-124 был ниже после ИИ и отрицательно коррелировал с объемом инфаркта, содержанием в крови C-реактивного белка и MMP-9. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости проведения многоцентровых исследований, определения потенциальной ценности мРНК, в частности мРНК-124, в качестве биомаркера инсульта.

Семейство мРНК-let-7 (группа из 7 мРНК) является одним из самых многочисленных в головном мозге и играет важную роль в нейроногенезе и дифференцировке нейронов [57]. Исследования на животных показали, что экспрессия мРНК этого семейства снижается после инсульта [26, 29]. Специфическая блокада мРНК-let-7f (с использованием антагомира) привела к усилению нейропротекции на модели ИИ у крыс посредством модуляции сигнального пути инсулиноподобного фактора роста IGF-1 [58]. Результаты крупного популяционного исследования [59] показали, что уровни мРНК-let-7 были низкими после инсульта и возвращались к нормальным значениям через 24 нед. В этом случае интересно отметить, что уровни мРНК-let-7 были самыми низкими у пациентов с И.И. Экспрессия мРНК-let-7c была недавно оценена при атеросклеротическом поражении коронарных артерий. J. Faccini и соавт. [60] сообщили, в частности, что с помощью комбинации мРНК-let-7c, мРНК-145 и мРНК-155 им удалось выработать специфический алгоритм для диагностики ИБС.

Сообщается, что экспрессия мРНК-21 в ткани головного мозга повышена при экспериментальном инсульте, а также у пациентов с лакунарным инсультом [26, 61]. мРНК-21, как известно, участвует в процессах, связанных с ишемией и гипоксией, а также обладает противоапоптотическим эффектом [62]. На животной модели оСМА экспрессия мРНК-21 была существенно повышена в пограничной зоне ишемии, однако в культуре кортикальных нейронов в условиях кислородно-глюкозной депривации ее повышения не отмечалось. Введение мРНК-21 в клетки, подвергнутые кислородно-глюкозной депривации, снижало апоптоз и повышало их выживаемость через подавление трансмембранного белка Fas-ligand [63]. Более крупное исследование [51] уровней циркулирующих мРНК-21, мРНК-145 и мРНК-221 включало 233 больных (167 пациентов с ИИ и 66 пациентов с каротидным атеросклерозом) и 157 здоровых. Обе группы больных демонстрировали по сравнению с контролем значительно более высокие уровни мРНК-21 и сниженные сывороточные уровни мРНК-221. В этом исследовании мРНК-145 не была обнаружена более чем у половины пациентов и поэтому не могла представлять какую-либо полезную информацию. Однако в других исследованиях [64] у пациентов с ИИ была выявлена гиперэкспрессия мРНК-145, которая, по мнению авторов, могла свидетельствовать о том, что повышение уровня мРНК-145, возможно, является предиктором лучшего исхода инсульта из-за ее ориентации на KLF 4 и 5 и влияния на реэндотелизацию.

мРНК-210 была охарактеризована как противоапоптотическая мРНК, индуцируемая гипоксией [65]. S. Eken и соавт. [66] показали, что экспрессия мРНК-210 существенно снижена в фиброзной покрышке нестабильной каротидной АСБ. В то же время в другом исследовании [67] гиперэкспрессия мРНК-210 в нормоксических эндотелиальных клетках больного стимулировала образование капилляроподобных структур и увеличивала клеточную миграцию и дифференцировку. Экспрессия мРНК-210, по некоторым данным [68], повышена в ишемизированном мозге, где она, как полагают, выполняет функцию защиты индуцированного ишемией повреждения с помощью различных механизмов. Так, на фоне церебральной ишемии у мышей использование лентивирусного вектора для увеличения уровней мРНК-210 стимулировало ангиогенез и нейрогенез в субвентрикулярной зоне и защищало животных от индуцированного ишемией повреждения. В этом контексте мРНК-210 может представлять собой потенциально перспективную мишень для терапии ИИ. В другом исследовании [69] продемонстрировано непрерывное снижение уровней мРНК-210 в лейкоцитах периферической крови у пациентов, перенесших ИИ, причем больные с более высокими уровнями экспрессии мРНК-210 имели лучший прогноз по сравнению с пациентами с самым низким уровнем экспрессии. L. Zeng и соавт. [70] определяли уровни мРНК-210 и других потенциальных биомаркеров (включая цитокины и маркеры гемостаза) в мононуклеарных клетках периферической крови; при этом комбинация уровней мРНК-210, продукта деградации фибрина и интерлейкина-6 имела более высокую чувствительность и специфичность для предсказания исхода инсульта, чем каждый маркер в отдельности.

При изучении диагностической ценности атеросклероз-ассоциированных циркулирующих мРНК при остром ИИ авторы [71] выявили, что уровни мРНК-126 положительно коррелируют с церебральным атеросклерозом. Уровни мРНК-17 повышались после острого инсульта и, кроме того, являлись предвестниками его раннего рецидива. Результаты другого исследования [72] ИИ у мышей, вызванного оСМА, показали значительное снижение уровней экспрессии мРНК-126 в сыворотке и миокарде. мРНК-126, как известно, является молекулой сосудистого ремоделирования, воздействующей на гены молекулы адгезии сосудистых клеток 1 и моноцитарного хемоаттрактантного пептида. Снижение уровня мРНК индуцирует увеличение экспрессии этих белков в сердце по сравнению с контрольными мышами. Поскольку И.И. вызывает сердечную дисфункцию, уменьшение экспрессии мРНК-126 может способствовать сердечной дисфункции после ИИ у мышей.

Кроме того, гиперэкспрессия мРНК-126 наблюдалась также в церебральной крови у мышей с хроническим заболеванием почек [73]. Недавно показано, что гиперэкспрессия мРНК-126 оказывает защитный эффект при внутримозговом кровоизлиянии за счет модуляции ангиогенеза и апоптоза [74]. Наконец, результаты исследования [75], в котором анализировалась экспрессия мРНК-126 в циркулирующих микрочастицах у 176 пациентов со стабильной стенокардией, показали снижение потребности чрескожной ангиопластики у пациентов с высоким уровнем экспрессии мРНК-126−3p.

Сообщалось о воздействии мРНК-223 на гены аквапорина [76], в связи с чем она была охарактеризована как мРНК, секретируемая тромбоцитами [77] и переносимая липопротеиновой частицей [78] с центральной ролью в метаболизме холестерина [79]. Обнаружена также способность данной мРНК защищать мозг от эксайтотоксичности глутамата путем воздействия на рецептор субъединиц глутамата GluR2 и NR2B [80]. X. Duan и соавт. [81] отметили низкий уровень мРНК-223 у пациентов с сахарным диабетом, что, по мнению авторов, может способствовать активации тромбоцитов и увеличивать риск развития ИИ. МРНК-223 также была предложена в качестве потенциального биомаркера острого ИИ [82] в связи с тем, что ее уровень повышался в течение 72 ч после церебральной ишемии. Обнаружена связь уровня циркулирующей мРНК-223 с ее мишенями (IGF-1). Установлено взаимодействие повышенного уровня циркулирующей экзосомальной мРНК-223 с развитием острого ИИ, его тяжестью и краткосрочным исходом. Экспрессия экзосомальной мРНК-223 у больных с ИИ с худшими последствиями была выше, чем у пациентов с лучшим исходом. Необходимо проведение исследований с включением гораздо большего числа пациентов, чтобы оценить возможность клинического применения экзосомальной мРНК-223 в качестве нового биомаркера ИИ [83].

В последние годы достигнут значительный прогресс в отношении понимания роли мРНК в патофизиологии каротидного ИИ. В частности, мРНК продемонстрировали свою потенциальную ценность как в качестве диагностических и прогностических маркеров, так и в качестве терапевтических мишеней. Однако в данном направлении необходимы дальнейшие многоцентровые исследования на значительно большем числе пациентов, чтобы подтвердить потенциальную ценность мРНК в качестве биомаркеров.

Другим весьма перспективным направлением разработки может быть генная терапия, направленная на модуляцию экспрессии различных мРНК. С этой целью могут быть использованы пре-мРНК и противосмысловые РНК. Синтезированные и модифицированные противосмысловые олигонуклеотиды могут затем доставляться системно посредством внутривенного введения [84]. мРНК-губки (последовательность комплементарных сайтов связывания для мРНК) также являются средством подавления мРНК [85]. В качестве векторов для доставки мРНК в клетки могут быть использованы и естественные наноматериалы, уже присутствующие в человеческом организме (особенно микропузырьки). Действительно, микропузырьки играют решающую роль в защите и транспорте эндогенных мРНК и уже были использованы для доставки синтетических, терапевтических мРНК (таких, как мРНК-21) [86]. Другими средствами доставки либо пре-мРНК (для повышения уровня мРНК) или противосмысловых мРНК (для снижения уровня мРНК) могут служить вирусы, предназначенные для генной терапии (такие как лентивирусы или адено-ассоциированные вирусы) [87]. Перспективными могут быть разработки и в области нанотехнологий; например, наночастицы золота со средним диаметром 13 нм были функционализированы монослоем алкилтиол-модифицированных двухцепочечных молекул РНК [88]. Показано, что наночастицы золота могут проникать в клетки, продвигаться по эндоцитарным путям в поздние эндосомы, находиться там в течение 24 ч после трансфекции и, в конечном итоге, имитировать функцию эндогенных мРНК in situ [88].

Таким образом, хотя данные настоящего обзора свидетельствуют о том, что мРНК представляют собой потенциально ценные биомаркеры ИИ, на пути к их практическому использованию в диагностических и терапевтических целях остается решить еще много задач.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

*e-mail: murkamilov.i@mail.ru