Пара miR-18a и длинной некодирующей РНК NONRATG-022419, направленная на PRG-1, регулирует когнитивные нарушения, вызванные диабетом, через сигнальный путь NGF/BDNF–TrkB

Введение: Диабетическая энцефалопатия считается одним из осложнений диабета и связана с когнитивными нарушениями в ходе развития патологического процесса. Показана важная роль фосфолипидфосфатазоподобного белка 4 (Plppr4), также известного как ген, связанный с пластичностью 1 (PRG-1), в нейропластичности. Однако механизмы, посредством которых Plppr4 влияет на когнитивную дисфункцию, обусловленную диабетом, пока не изучены. Цель настоящего исследования — изучить молекулярные механизмы и клеточную гетерогенность при когнитивной дисфункции, обусловленной диабетом, а также определить роль PRG-1 в этом процессе.

Методы: С помощью секвенирования РНК отдельных клеток и анализа транскриптома выявляли различные субпопуляции клеток гиппокампа, их функциональную гетерогенность и потенциально обогащённые сигнальные пути.

Результаты: Среди клеток гиппокампа при когнитивной дисфункции, обусловленной диабетом, выявлены субкластеры нейронов спирального ганглия I типа: в кластере 8 маркерным геном был Amigo2, а в кластере 9 — Cnr1. Также изучено влияние этих субкластеров на взаимодействие нейрональных клеток. Установлено, что PRG-1 участвует в регуляции синаптической пластичности гиппокампа через сигнальный путь NGF/BDNF–TrkB. В модели повреждения клеток HT22 in vitro, вызванного высокой концентрацией глюкозы, снижение PRG-1 сопровождалось снижением уровня BDNF и экспрессии синапсина-1, PSD-95 и SYN — белков, связанных с синаптической пластичностью. Кроме того, пары miR-18a и длинной некодирующей РНК NONRATG-022419, нацеленные на Prg-1, были связаны со значительным снижением экспрессии PRG-1.

Выводы: Исследование показало, что PRG-1 участвует в регуляции синаптической пластичности при когнитивной дисфункции, обусловленной диабетом. PRG-1 может стать терапевтической мишенью и потенциальным биомаркером для раннего вмешательства у пациентов с этим нарушением.