בכל תא חי פועלים מנגנוני בקרה שונים, השומרים על איזון (הומאוסטזיס) תאי. כאשר התא אינו מסוגל להתמודד נכון עם עקות מסוגים שונים, עלולה להיווצר מחלה. הבקרה על תהליכי התא מבוצעת על ידי פקטורי שעתוק המבקרים ביטוי גנים, וע"י אנזימים המבצעים מודיפיקציות על חלבונים שונים לצורך בקרה על תפקודם או יכולתם לקשור חלבונים נוספים, ועוד.על פי הדוגמה המרכזית של הביולוגיה, RNA משועתק מה-DNA ומתורגם לחלבון. עם זאת, קיימת קבוצה גדולה של תעתיקי RNA שאינם מתורגמים לחלבון, ובכל זאת מהווים גורמי בקרה מרכזיים בתא. רק בשנים האחרונות אנו מתחילים להבין ולפענח את מנגנון פעולתם. אחד מסוגי ה-RNA הללו הינו ה- micro-RNA או בקיצור miRNA, מולקולת RNA חד-גדילית קצרה של כ-22 נוקלאוטידים, הנקשרת לתעתיקי mRNA המיועדים לתרגום. קישור זה גורם להשתקת התרגום של התעתיק ולפירוקו. כיום מוכרות בבני אדם כ- 2,600 מולקולות miRNA התורמות יחד להומאוסטזיס תאי ובין-תאי. בעבר היה מקובל לחשוב ש-miRNAs, המשועתקים בגרעין התא, עוברים תהליכי עיבוד והבשלה בציטופלזמה ופועלים רק שם. מחקרים רבים מהשנים האחרונות מעידים על פיזור לא אחיד ועל הימצאותם של miRNAs בתוך אברוני התא או בצמידות מרחבית אליהם למשל במיטוכונדריה, ב-ER (רשת אנדופלסמטית), ובגרעין. מתברר כי הרכב וכמות ה-miRNAs המצויים במיקומים השונים הם הגורמים השומרים על אופי התא – האם התא ממוין או האם הוא תא גזע, האם הוא מתחלק, האם הוא נמצא בעקה, וכו'. דוגמה מעניינת לבקרה מקומית באמצעות miRNAs קיימת בתאי עצב. תאים מקוטבים אלה מעבירים אותות עצביים בעזרת שלוחות ארוכות (אקסונים ודנדריטים), ומגיבים לסיגנלים המתקבלים מסביבתם. התקשורת הבין-תאית מתרחשת בפועל בסינפסות ע"י שחרור מולקולות נוירוטרנסמיטר מהתא השולח. מולקולות אלה נקשרות לתא המקבל ומפעילות אותו. מעריכים כי כ-5-10% של תעתיקי mRNA המיועדים לתרגום נשלחים באופן אקטיבי דרך האקסונים הארוכים וממוקמים בסינפסות, שם הם מחכים לתרגום מקומי. ממצא מרתק מצביע על כך ש-miRNAs יחודיים מרוכזים באזור הסינפטי, על מנת לבקר את תרגום התעתיקים המצויים שם. הבקרה בזמן הנכון ובמקום הנכון מאפשרת דיוק בגדילת האקסונים והדנדריטים במוח. רמת בקרה ממוקדת זו מכתיבה תהליכים מרכזיים כגון למידה, זיכרון, שכחה ופלסטיות סינפטית.המאזן והמיקום של miRNAs הינם דינמיים, ומשתנים במצבי עקה כגון עקה חמצונית, עקת חום או קור, או עקה הנגרמת כתוצאה מהדבקה ויראלית. כך לדוגמה, קיימת ב-ER בקרה הדוקה באמצעות miRNAs המבקרים את מנגנון ה- unfolded protein response (UPR). מנגנון זה מאפשר לתא המצוי תחת עקה להתמודד עם חלבונים המקופלים לא נכון, וכך למנוע היווצרות צברי חלבונים רעילים. ה- miRNAs שמבקרים את תהליך ה-UPR ממוקמים ופועלים על גבי ממברנת ה-ER, אחד המיקומים המרכזיים לתרגום חלבונים המיועדים להכנסה לתוך ה-ER. בניסויים בהם הופעלה תגובת ה-UPR באופן מלאכותי, נצפו שינויים נרחבים בהרכב וכמות ה-miRNAs הממוקמים בצמוד ל- ER.מדוגמאות אלה ורבות אחרות אנו למדים כי miRNAs מהווים גורם מרכזי לבקרת תרגום חלבונים, ועל כן מבקרים תהליכים חשובים בתא, ומשמשים כעין שומרי סף לפעילותם של אברונים שונים. בסקירה שפרסמנו לאחרונה התבוננו מחדש על הפעילות של miRNAs תוך מתן דגש על מיקומם, הרכבם והדינמיקה המלווה את ההרכב ורמת הביטוי שלהם. נקודת מבט זו חשובה להבנה של מצבים פתולוגיים רבים ולטיפול בהם.  קיראו את המאמר