About the Journal
Current Issue
Past Issues
CIRCULATING microRNAs AS A NOVEL CLASS OF POTENTIAL DIAGNOSTIC BIOMARKERS IN NEUROPSYCHIATRIC DISORDERS
Tatyana M. Kichukova1, Nikolay T. Popov2, Hristo Y. Ivanov3,4, Tihomir I. Vachev1,4*
1Department of Plant Physiology and Molecular Biology, Paisii Hilendarski University of Plovdiv, 2Male Psychiatric Ward, State Psychiatrical Hospital, Pazardzhik, 3St. George University Hospital, Plovdiv, 4Department of Pediatrics and Medical Genetics, Faculty of Medicine, Medical University, Plovdiv, Bulgaria
ABSTRACT
Neuropsychiatric diseases, such as schizophrenia, bipolar disorder (BD), major depressive disorder (MDD) and autism spectrum disorder (ASD), are a huge burden on society, impairing the health of those affected, as well as their ability to learn and work. Biomarkers that refl ect the dysregulations linked to neuropsychiatric diseases may potentially assist the diagnosis of these disorders. Most of these biomarkers are found in the brain tissue, which is not easily accessible. This is the challenge for the search of novel biomarkers that are present in various body fl uids, including serum or plasma. As a group of important endogenous small noncoding RNAs that regulate gene expression at post-transcriptional level, microRNAs (miRNAs) play a crucial role in many physiological and pathological processes. Previously, researchers discovered that miRNAs contribute to the neurodevelopment and maturation, including neurite outgrowth, dendritogenesis and dendritic spine formation. These developments underline the signifi cance of miRNAs as potential biomarkers for diagnosing and prognosing central nervous system diseases. Accumulated evidence indicates that there are considerable differences between the cell-free miRNA expression profi les of healthy subjects and those of patients. Therefore, circulating miRNAs are likely to become a new class of noninvasive, sensitive biomarkers. Despite the fact that little is known about the origin and functions of circulating miRNAs, their essential roles in the clinical diagnosis and prognosis of neuropsychiatric diseases make them attractive biomarkers. In this review we cover the increasing amounts of dataset that have accumulated in the last years on the use of circulating miRNAs and their values as potential biomarkers in most areas of neuropsychiatric diseases.
РЕЗЮМЕ
Такие нейропсихиатрические заболевания как шизофрения, биполярное расстройство (БР), реккурентное депрессивное расстройство (РДР) и расстройство аутистического спектра (РАС) ложатся огромным бременем на общество, приводят к ухудшению здоровья потерпевших и негативно влияют на дальнейшие возможности для обучения и работы. Биомаркеры, которые выявляют нарушения, связанные с нейропсихиатрическими заболеваниями могут потенциально способствовать диагностированию данных нарушений. Поиск новых потенциальных биомаркеров, находящихся в различных телесных жидкостях, в том числе в сыворотке и плазме, обосновывается тем фактом, что большая часть известных на данный момент биомаркеров находятся в мозговой ткани, которая представляет собой труднодоступный объект для исследований.
В качестве группы важных эндогенных молекул, некодирующих РНК, которые регулируют генную экспрессию на постткранскрипционном уровне, молекулы микроРНК (миРНКи) играют ключевую роль во многих физиологических и патологических процессах. Предыдущие исследования ясно выявили роль молекул микроРНК в развитии нервной системы, дендритогенеза в спинном мозге. Участие молекул микроРНК в данных процессах развития подчёркивает их важное значение в качестве потенциальных
биомаркеров для диагностирования и прогноза заболеваний центральной нервной системы с предполагаемыми этиологией и патогенезом развития. Накопившиеся данные в целом ряде различных заболеваний подкрепляют факт существования значительных различий между внеклеточным микроРНК профилем здоровых лиц по сравнению с тем же при пациентах. Следовательно циркулирующие молекулы микроРНК потенциально могут превратиться в новый класс неинвазивных и чувствительных биомаркеров. Тем не менее, до сих пор всё ещё недостаточно изучены происхождение и функции циркулирующих молекул микроРНК, что превращает их в интересные для исследования молекулы, в том числе и их основной роли в клиническом диагнозе и прогнозе нейропсихиатрических заболеваний. В данном обследовании будет охвачен нарастающий набор данных, накопившихся за последние годы, которые нацелены на циркулирующие молекулы микроРНК и на их характеристики в качестве потенциальных биомаркеров в ряде областей нейропсихических заболеваний.
