S2S12 kak model' dlya izucheniya degeneratsii myshechnogo volokna pri laminopatiyakh

Abstract

Full Text

Введение. Механизм дегенерации мышечной ткани остается актуальной темой для исследователей. Активация этого процесса происходит во многих заболеваниях, например, при ламинопатиях. Эти заболевания характеризуются широким спектром нервно-мышечных, сердечных и метаболических нарушений. В нашем исследовании мы сосредоточились на мутациях, вызывающих аутосом-но-доминантную мышечную дистрофию Эмери-Дрейфуса (G232R) и семейную частичную липодистрофию (R482L). Целью нашей работы является создание модели ламино-патий на основе клеточной линии С2С12 и изучение механизмов дегенерации мышечной ткани. Методы. С помощью сайт-специфического мутагенеза были сделаны плазмиды, несущие кДНК ламина А человека с мутациями, приводящими к мышечной дистрофии Эмери-Дрейфуса (G232R) и липодистрофии (R482L). Далее была проведена трансформация мутантными плазмидами E. coli для наработки плазмидной ДНК. Полученную плазмидную ДНК проверяли секвенирова-нием по Сенгеру. Далее плазмиды использовались для сборки лентивируса, содержащего мутантные варианты кДНК ламина. После этого вирусом заражали клеточную линию миобластов мыши С2С12. Эффективность заражения оценивали иммуноцитохимическим окрашиванием антителами к ламину человека. Уровень мРНК генов интереса оценивался методом qPCR, а уровень белка - Вестер- блоттинг. Результаты. В клетках С2С12, несущих мутации, мы не увидели смену типа мышечных волокон с медленных (MYH7) на быстрые (MYH1) после индукции миоген-ной дифференцировки. В то же время, мы наблюдали повышение уровня мРНК транскрипционного фактора MYOG, регулирующего миогенез, и эмбрионального миозина MYH3 при мутации R482L по сравнению с диким типом. В то же время уровень мРНК и белка быстрых и медленных миозинов рос в течение мышечной диффе-ренцировки по сравнению с диким типом. Возможно, это указывает на развитие мышечных волокон в ответ на нарушения, вызванные мутациями. Также выявленный нами пониженный уровень мРНК гена DES может указывать на вызванные мутациями проблемы в цитоскелете клеток, что приводит к нарушениям в слиянии миобла-стов. На это указывает и пониженный уровень мРНК гена MYMK, ответственного за слияние клеточных мембран. Возможно, в ответ на это активируется другой ген, ответственный за образование поры - MYMX. Это недавно открытый микробелок и его функция еще не до конца изучена. Таким образом, наша модель является релевантной для изучения процессов дегенерации мышечного волокна при ламинопатиях.