La N-glucosilación del ARN permite la evasión inmune y la eferocitosis homeostática

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Inmunología
• Biología molecular

Sus antecedentes:

• La glicosilación es crucial para la función y la localización de las biomoléculas.
• Se ha encontrado que los ARN pequeños se someten a N-glicosilación en la base modificada 3- ((3-amino-3-carboxipropil) uridina (acp3U).
• El papel funcional de la N-glucosilación de ARN sigue siendo en gran medida desconocido.

Objetivo del estudio:

• Investigar el significado funcional de la N-glucosilación en ARN pequeños.
• Para determinar si los N-glicanos en el ARN modulan las respuestas inmunes innatas.
• Para aclarar el mecanismo por el cual los N-glicanos en el ARN interactúan con los sensores inmunes.

Principales métodos:

• Des-N-glucosilación de los glicoARN de los cultivos celulares y de la circulación.
• Evaluación de las respuestas inflamatorias, incluida la producción de interferón tipo I.
• Investigando el papel de los receptores tipo Toll 3 y 7 (TLR3 y TLR7).
• Análisis del impacto de los N-glicanos en el ARN de la superficie celular y el aclaramiento celular apoptótico.
• Eliminación genética de la enzima que sintetiza el acp3U DTWD2.
• Síntesis y prueba de ARN que contienen acp3U para la actividad inmunostimulante.

Principales resultados:

• La des-N-glucosilación de los glicoARN indujo respuestas inflamatorias potentes, dependientes de las TLR3 y TLR7.
• Los N-glicanos en los ARN de la superficie celular impidieron la activación inflamatoria de los sensores de ARN endosómico en los eferocitos, facilitando el aclaramiento no inflamatorio de las células apoptóticas.
• Los N-glicanos enmascaran la base acp3U inmunostimulante.
• La deleción genética de DTWD2 abolió la activación inmune innata por ARN des-N-glucosilados y células apoptóticas.
• Los ARN sintéticos que contienen acp3U fueron suficientes para desencadenar respuestas inmunes innatas.

Conclusiones:

• Los N-glicanos en el ARN sirven como un mecanismo natural para prevenir la activación inmune innata al enmascarar la base acp3U inmunostimulante.
• Este blindaje de glicano explica cómo pueden existir los glicoARN en las superficies celulares y en las redes endosomales sin provocar respuestas autoinflamatorias.
• Los hallazgos revelan un papel crítico para la glicosilación del ARN en la tolerancia inmune y la regulación de las respuestas inflamatorias al ARN endógeno.