Issledovanie mutantnogo fenotipa izogennoy kletochnoy modeli bolezni Khantingtona



Cite item

Full Text

Abstract

Full Text

Болезнь Хантингтона (БХ) - это нейродегенератив-ное заболевание, вызванное увеличением числа повторов CAG в первом экзоне гена HTT, который кодирует белок хантингтин. Вследствие такого нарушения мутантный хантингтин содержит удлиненный полиглутамино-вый тракт, из-за чего белок приобретает неправильную конформацию, не выполняет свои функции и оказывает токсический эффект на срединные шипиковые нейроны (СШН) стриатума. Потеря СШН приводит к двигательным дисфункциям, когнитивным расстройствам и, в конечном счете, смерти пациента. Для изучения молекулярных аспектов развития БХ необходимы модельные системы, которые наиболее точно воспроизводят фенотип заболевания. Такими моделями могут быть изогенные линии индуцированных плюрипо-тентных стволовых клеток человека, которые обеспечивают адекватный «отрицательный» контроль, поскольку имеют идентичный генетический фон и отличаются друг от друга только наличием или отсутствием мутации, вызывающей конкретное заболевание. Изогенные клеточные модели являются также перспективной платформой для тестирования лекарственных препаратов. В данной работе получена клеточная система, моделирующая болезнь Хантингтона, на основе изоген-ных линий ИПСК. Мутация была внесена с помощью системы CRISPR/Cas9 и гомологичной рекомбинации. Подтвержден плюрипотентный статус полученных клеточных линий с помощью ряда стандартных тестов. Было показано, что у ИПСК с мутацией в гене НТТ нарушена способность формирования нейральных розеток при спонтанной нейральной дифференцировке. По протоколу, разработанному в лаборатории эпигенетики развития ИЦиГ СО РАН, проведена направленная дифференци-ровка полученных клеточных линий, изогенного контроля и положительного контроля - линия пациент-специфич-ных ИПСК с 47/17 повторами CAG в первом экзоне гена НТТ, в СШН стриатума. С помощью электронномикроскопического анализа были выявлены ультраструк-турные аномалии в мутантных нейронах. Кроме того, было показано, что предшественники мутантных СШН имеют более низкий уровень N-кадгерина и повышенную чувствительность к удалению ростового фактора BDNF по сравнению с изогенным здоровым контролем. Таким образом, данная клеточная модель воспроизводит патологический фенотип in vitro и может служить релевантной системой для исследований БХ.
×

References

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2019 Eco-Vector


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: