Skip to main content
Erschienen in: Gynäkologische Endokrinologie 2/2015

01.05.2015 | Leitthema

MicroRNAs als Mediatoren des embryomaternalen Dialogs

Der C19MC-Cluster

verfasst von: I. Flor, Prof. Dr. J. Bullerdiek

Erschienen in: Gynäkologische Endokrinologie | Ausgabe 2/2015

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Zusammenfassung

MicroRNAs (miRNAs) sind kleine einzelsträngige Nukleinsäuremoleküle, die wichtige Funktionen in der Regulation der Proteinbiosynthese erfüllen. Gene, die miRNAs codieren, kommen im menschlichen Genom als Einzelgene oder in Genclustern organisiert vor; unter den Genclustern ist der größte nach seiner Lokalisation als „chromosome 19 microRNA cluster“ (C19MC) bekannt. C19MC ist primatenspezifisch und muss daher in der Evolution in einem relativ kurzen Zeitraum entstanden sein. Die von C19MC codierten miRNAs finden sich in Spermien, dem frühen Embryoblasten sowie dem Trophoblasten bis zur Geburt. Wahrscheinlich erfüllen diese miRNAs verschiedene Funktionen, z. B. in der Immunmodulation (embryo- bzw. fetomaternaler Dialog), der Abwehr viraler Infekte und der Regulation der Trophoblastinvasion. Erniedrigte Konzentration von C19MC-miRNAs bzw. deren reduzierte Sekretion könnten ursächlich für Implantationsstörungen und Störungen der Plazentaentwicklung sein.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Farina NH, Wood ME, Perrapato SD, Francklyn CS, Stein GS, Stein JL, Lian JB (2014) Standardizing analysis of circulating microRNA: clinical and biological relevance. J Cell Biochem 115(5):805–811CrossRefPubMedCentralPubMed Farina NH, Wood ME, Perrapato SD, Francklyn CS, Stein GS, Stein JL, Lian JB (2014) Standardizing analysis of circulating microRNA: clinical and biological relevance. J Cell Biochem 115(5):805–811CrossRefPubMedCentralPubMed
2.
Zurück zum Zitat Couzin J (2005) Cancer biology. A new cancer player takes the stage. Science 310(5749):766–767CrossRefPubMed Couzin J (2005) Cancer biology. A new cancer player takes the stage. Science 310(5749):766–767CrossRefPubMed
3.
Zurück zum Zitat Zocco D, Ferruzzi P, Cappello F, Kuo WP, Fais S (2014) Extracellular vesicles as shuttles of tumor biomarkers and anti-tumor drugs. Front Oncol 4:267. DOI: 10.3389/fonc.2014.00267CrossRefPubMedCentralPubMed Zocco D, Ferruzzi P, Cappello F, Kuo WP, Fais S (2014) Extracellular vesicles as shuttles of tumor biomarkers and anti-tumor drugs. Front Oncol 4:267. DOI: 10.3389/fonc.2014.00267CrossRefPubMedCentralPubMed
4.
Zurück zum Zitat Borchert GM, Lanier W, Davidson BL (2006) RNA polymerase III transcribes human microRNAs. Nat Struct Mol Biol 13(12):1097–1101CrossRefPubMed Borchert GM, Lanier W, Davidson BL (2006) RNA polymerase III transcribes human microRNAs. Nat Struct Mol Biol 13(12):1097–1101CrossRefPubMed
5.
Zurück zum Zitat Bortolin-Cavaillé ML, Dance M, Weber M, Cavaillé J (2009) C19MC microRNAs are processed from introns of large Pol-II, non-protein-coding transcripts. Nucleic Acids Res 37(10):3464–3473. DOI: 10.1093/nar/gkp205CrossRefPubMedCentralPubMed Bortolin-Cavaillé ML, Dance M, Weber M, Cavaillé J (2009) C19MC microRNAs are processed from introns of large Pol-II, non-protein-coding transcripts. Nucleic Acids Res 37(10):3464–3473. DOI: 10.1093/nar/gkp205CrossRefPubMedCentralPubMed
6.
Zurück zum Zitat Tsai KW, Kao HW, Chen HC, Chen SJ, Lin WC (2009) Epigenetic control of the expression of a primate-specific microRNA cluster in human cancer cells. Epigenetics 4(8):587–592CrossRefPubMed Tsai KW, Kao HW, Chen HC, Chen SJ, Lin WC (2009) Epigenetic control of the expression of a primate-specific microRNA cluster in human cancer cells. Epigenetics 4(8):587–592CrossRefPubMed
7.
Zurück zum Zitat Noguer-Dance M, Abu-Amero S, Al-Khtib M, Lefèvre A, Coullin P, Moore GE, Cavaillé J (2010) The primate-specific microRNA gene cluster (C19MC) is imprinted in the placenta. Hum Mol Genet 19(18):3566–3582. DOI: 10.1093/hmg/ddq272CrossRefPubMed Noguer-Dance M, Abu-Amero S, Al-Khtib M, Lefèvre A, Coullin P, Moore GE, Cavaillé J (2010) The primate-specific microRNA gene cluster (C19MC) is imprinted in the placenta. Hum Mol Genet 19(18):3566–3582. DOI: 10.1093/hmg/ddq272CrossRefPubMed
8.
Zurück zum Zitat Morales-Prieto DM, Chaiwangyen W, Ospina-Prieto S, Schneider U, Herrmann J, Gruhn B, Markert UR (2012) MicroRNA expression profiles of trophoblastic cells. Placenta 33(9):725–734. DOI: 10.1016/j.placenta.2012.05.009CrossRefPubMed Morales-Prieto DM, Chaiwangyen W, Ospina-Prieto S, Schneider U, Herrmann J, Gruhn B, Markert UR (2012) MicroRNA expression profiles of trophoblastic cells. Placenta 33(9):725–734. DOI: 10.1016/j.placenta.2012.05.009CrossRefPubMed
9.
Zurück zum Zitat Gu Y, Sun J, Groome LJ, Wang Y (2013) Differential miRNA expression profiles between the first and third trimester human placentas. Am J Physiol Endocrinol Metab 304(8):E836–843. DOI: 10.1152/ajpendo.00660.2012CrossRefPubMedCentralPubMed Gu Y, Sun J, Groome LJ, Wang Y (2013) Differential miRNA expression profiles between the first and third trimester human placentas. Am J Physiol Endocrinol Metab 304(8):E836–843. DOI: 10.1152/ajpendo.00660.2012CrossRefPubMedCentralPubMed
10.
Zurück zum Zitat Kurashina R, Kikuchi K, Iwaki J, Yoshitake H, Takeshita T, Takizawa T (2014) Placenta-specific miRNA (miR-512–3p) targets PPP3R1 encoding the calcineurin B regulatory subunit in BeWo cells. J Obstet Gynaecol Res 40(3):650–660. DOI: 10.1111/jog.12217CrossRefPubMed Kurashina R, Kikuchi K, Iwaki J, Yoshitake H, Takeshita T, Takizawa T (2014) Placenta-specific miRNA (miR-512–3p) targets PPP3R1 encoding the calcineurin B regulatory subunit in BeWo cells. J Obstet Gynaecol Res 40(3):650–660. DOI: 10.1111/jog.12217CrossRefPubMed
11.
Zurück zum Zitat Flor I, Neumann A, Freter C, Helmke BM, Langenbuch M, Rippe V, Bullerdiek J (2012) Abundant expression and hemimethylation of C19MC in cell cultures from placenta-derived stromal cells. Biochem Biophys Res Commun 422(3):411–416 Flor I, Neumann A, Freter C, Helmke BM, Langenbuch M, Rippe V, Bullerdiek J (2012) Abundant expression and hemimethylation of C19MC in cell cultures from placenta-derived stromal cells. Biochem Biophys Res Commun 422(3):411–416
12.
Zurück zum Zitat Chen C, Ridzon DA, Broomer AJ, Zhou Z, Lee DH, Nguyen JT, Barbisin M, Xu NL, Mahuvakar VR, Andersen MR, Lao KQ, Livak KJ, Guegler KJ (2005) Real-time quantification of microRNAs by stem-loop RT-PCR. Nucleic Acids Res 33(20):e179CrossRefPubMedCentralPubMed Chen C, Ridzon DA, Broomer AJ, Zhou Z, Lee DH, Nguyen JT, Barbisin M, Xu NL, Mahuvakar VR, Andersen MR, Lao KQ, Livak KJ, Guegler KJ (2005) Real-time quantification of microRNAs by stem-loop RT-PCR. Nucleic Acids Res 33(20):e179CrossRefPubMedCentralPubMed
13.
Zurück zum Zitat Donker RB, Mouillet JF, Chu T, Hubel CA, Stolz DB, Morelli AE, Sadovsky Y (2012) The expression profile of C19MC microRNAs in primary human trophoblast cells and exosomes. Mol Human Reprod 18(8):417–424 Donker RB, Mouillet JF, Chu T, Hubel CA, Stolz DB, Morelli AE, Sadovsky Y (2012) The expression profile of C19MC microRNAs in primary human trophoblast cells and exosomes. Mol Human Reprod 18(8):417–424
14.
Zurück zum Zitat Turchinovich A, Samatov TR, Tonevitsky AG, Burwinkel B (2013) Circulating miRNAs: cell-cell communication function? Front Genet 4:119. DOI: 10.3389/fgene.2013.00119CrossRefPubMedCentralPubMed Turchinovich A, Samatov TR, Tonevitsky AG, Burwinkel B (2013) Circulating miRNAs: cell-cell communication function? Front Genet 4:119. DOI: 10.3389/fgene.2013.00119CrossRefPubMedCentralPubMed
15.
Zurück zum Zitat Morales-Prieto DM, Ospina-Prieto S, Chaiwangyen W, Schoenleben M, Markert UR (2013) Pregnancy-associated miRNA-clusters. J Reprod Immunol 97(1):51–61. DOI: 10.1016/j.jri.2012.11.001CrossRefPubMed Morales-Prieto DM, Ospina-Prieto S, Chaiwangyen W, Schoenleben M, Markert UR (2013) Pregnancy-associated miRNA-clusters. J Reprod Immunol 97(1):51–61. DOI: 10.1016/j.jri.2012.11.001CrossRefPubMed
16.
Zurück zum Zitat Delorme-Axford E, Donker RB, Mouillet JF, Chu T, Bayer A, Ouyang Y, Wang T, Stolz DB, Sarkar SN, Morelli AE, Sadovsky Y, Coyne CB (2013) Human placental trophoblasts confer viral resistance to recipient cells. Proc Natl Acad Sci U S A 110(29):12048–12053. DOI: 10.1073/pnas.1304718110CrossRefPubMedCentralPubMed Delorme-Axford E, Donker RB, Mouillet JF, Chu T, Bayer A, Ouyang Y, Wang T, Stolz DB, Sarkar SN, Morelli AE, Sadovsky Y, Coyne CB (2013) Human placental trophoblasts confer viral resistance to recipient cells. Proc Natl Acad Sci U S A 110(29):12048–12053. DOI: 10.1073/pnas.1304718110CrossRefPubMedCentralPubMed
17.
Zurück zum Zitat Bayer A, Delorme-Axford E, Sleigher C, Frey TK, Trobaugh DW, Klimstra WB, Emert-Sedlak LA, Smithgall TE, Kinchington PR, Vadia S, Seveau S, Boyle JP, Coyne CB, Sadovsky Y (2015) Human trophoblasts confer resistance to viruses implicated in perinatal infection. Am J Obstet Gynecol 212(1):71.e1–8. DOI: 10.1016/j.ajog.2014.07.060CrossRefPubMed Bayer A, Delorme-Axford E, Sleigher C, Frey TK, Trobaugh DW, Klimstra WB, Emert-Sedlak LA, Smithgall TE, Kinchington PR, Vadia S, Seveau S, Boyle JP, Coyne CB, Sadovsky Y (2015) Human trophoblasts confer resistance to viruses implicated in perinatal infection. Am J Obstet Gynecol 212(1):71.e1–8. DOI: 10.1016/j.ajog.2014.07.060CrossRefPubMed
18.
Zurück zum Zitat Xie L, Mouillet JF, Chu T, Parks WT, Sadovsky E, Knöfler M, Sadovsky Y (2014) C19MC microRNAs regulate the migration of human trophoblasts. Endocrinology 155(12):4975–4985. DOI: 10.1210/en.2014-1501CrossRefPubMed Xie L, Mouillet JF, Chu T, Parks WT, Sadovsky E, Knöfler M, Sadovsky Y (2014) C19MC microRNAs regulate the migration of human trophoblasts. Endocrinology 155(12):4975–4985. DOI: 10.1210/en.2014-1501CrossRefPubMed
19.
Zurück zum Zitat Bullerdiek J, Flor I (2012) Exosome-delivered microRNAs of „chromosome 19 microRNA cluster“ as immunomodulators in pregnancy and tumorigenesis. Mol Cytogenet 5(1):27. DOI: 10.1186/1755-8166-5-27CrossRefPubMedCentralPubMed Bullerdiek J, Flor I (2012) Exosome-delivered microRNAs of „chromosome 19 microRNA cluster“ as immunomodulators in pregnancy and tumorigenesis. Mol Cytogenet 5(1):27. DOI: 10.1186/1755-8166-5-27CrossRefPubMedCentralPubMed
20.
Zurück zum Zitat Kambe S, Yoshitake H, Yuge K, Ishida Y, Ali MM, Takizawa T, Kuwata T, Ohkuchi A, Matsubara S, Suzuki M, Takeshita T, Saito S, Takizawa T (2014) Human exosomal placenta-associated miR-517a-3p modulates the expression of PRKG1 mRNA in Jurkat cells. Biol Reprod 91(5):129. DOI: 10.1095/biolreprod.114.121616CrossRefPubMed Kambe S, Yoshitake H, Yuge K, Ishida Y, Ali MM, Takizawa T, Kuwata T, Ohkuchi A, Matsubara S, Suzuki M, Takeshita T, Saito S, Takizawa T (2014) Human exosomal placenta-associated miR-517a-3p modulates the expression of PRKG1 mRNA in Jurkat cells. Biol Reprod 91(5):129. DOI: 10.1095/biolreprod.114.121616CrossRefPubMed
21.
Zurück zum Zitat Rippe V, Dittberner L, Lorenz VN, Drieschner N, Nimzyk R, Sendt W, Junker K, Belge G, Bullerdiek J (2010) The two stem cell microRNA gene clusters C19MC and miR-371–3 are activated by specific chromosomal rearrangements in a subgroup of thyroid adenomas. PLoS One 5(3):e9485. DOI: 10.1371/journal.pone.0009485CrossRefPubMedCentralPubMed Rippe V, Dittberner L, Lorenz VN, Drieschner N, Nimzyk R, Sendt W, Junker K, Belge G, Bullerdiek J (2010) The two stem cell microRNA gene clusters C19MC and miR-371–3 are activated by specific chromosomal rearrangements in a subgroup of thyroid adenomas. PLoS One 5(3):e9485. DOI: 10.1371/journal.pone.0009485CrossRefPubMedCentralPubMed
Metadaten
Titel
MicroRNAs als Mediatoren des embryomaternalen Dialogs
Der C19MC-Cluster
verfasst von
I. Flor
Prof. Dr. J. Bullerdiek
Publikationsdatum
01.05.2015
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Gynäkologische Endokrinologie / Ausgabe 2/2015
Print ISSN: 1610-2894
Elektronische ISSN: 1610-2908
DOI
https://doi.org/10.1007/s10304-015-0011-9

Weitere Artikel der Ausgabe 2/2015

Gynäkologische Endokrinologie 2/2015 Zur Ausgabe

Update Gynäkologie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert – ganz bequem per eMail.