Skip to content

Lentivector, w którym pośredniczy SMN w mysim modelu zaniku mięśni kręgosłupa

2 tygodnie ago

777 words

Zaniki mięśni kręgosłupa (SMA) to częste recesywne zaburzenie autosomalne. Jest to spowodowane mutacjami lub delecją telomerowej kopii genu neuronu ruchowego (SMN), co prowadzi do zmniejszenia poziomu białek SMN. Uzasadnieniem leczenia SMA jest zatrzymanie lub opóźnienie zwyrodnienia neuronów ruchowych, ale jak dotąd nie ma skutecznych sposobów leczenia tej choroby. Wcześniej wykazaliśmy, że pseudotypowanie wirusa niedokrwistości zakaźnej koni nieprzypochodnych (przy użyciu systemu transferu genu lentivector) z glikoproteiną szczepu Evelyn-Rokitnicki-Abelseth wirusa wścieklizny nadaje wsteczny transport aksonalny na tych wektorach. W niniejszym raporcie stwierdziliśmy, że ludzki SMN wyrażający lentiwektor został z powodzeniem zastosowany do przywrócenia poziomu białka SMN w fibroblastach SMA typu 1. Wielokrotne pojedyncze wstrzyknięcia wektora lentiwirusowego wyrażającego SMN w różnych mięśniach myszy SMA przywróciły SMN do neuronów ruchowych, zmniejszoną śmierć neuronów motorycznych i zwiększyły oczekiwaną długość życia średnio o 3 i 5 dni (20% i 38%) w porównaniu z LacZ i nieleczone zwierzęta, odpowiednio. Dalsze wydłużanie przeżycia przez konstrukty ekspresyjne SMN prawdopodobnie będzie wymagało wiedzy o tym, kiedy i / lub gdzie potrzebne są wysokie poziomy SMN. Wstęp Zanik mięśni (SMA) jest jedną z najczęstszych chorób genetycznych prowadzących do śmierci w dzieciństwie. SMA charakteryzuje się osłabieniem mięśni wywołanym przez zwyrodnienie neuronów ruchowych (MN) w jądrze rdzenia kręgowego i mózgu (1, 2). Jest to spowodowane mutacjami lub delecją telomerowej kopii (SMN1) genu neuronu ruchowego (SMN), co prowadzi do obniżenia poziomu białek SMN (3). W zależności od ciężkości klinicznej i wieku początkowego, SMA wieku dziecięcego podzielono na 3 typy (4, 5). Typ I SMA jest najcięższy, z początkiem występowania w wieku 6 miesięcy i śmiercią w wieku 2 lat. Ludzki gen SMN znajduje się w zduplikowanym regionie i oba geny SMN ulegają ekspresji. Te dwa geny różnią się zasadniczo pojedynczym nukleotydem, który wpływa na wzmacniacz splicingu egzonów, co powoduje, że większość transkryptu z SMN2 nie ma egzonu 7 (6, 7). SMN2 wytwarza jakiś transkrypt o pełnej długości, a zatem stabilne białko SMN, ale poziomy są zmniejszone; z nieznanego powodu ma to szczególny niekorzystny wpływ na MNs. W przeciwieństwie do ludzi, myszy mają pojedynczy gen (Smn), który jest równoważny SMN1. Homozygotyczna utrata tego genu jest śmiertelna dla zarodków i powoduje masową śmierć komórek (8), co wskazuje, że produkt genu SMN jest niezbędny do przeżycia i funkcjonowania komórki. Wprowadzenie 2 kopii SMN2 do myszy bez Smn ratuje zarodkową letalność, co powoduje, że myszy mają fenotyp SMA (9). Wysoka liczba kopii SMN2 ratuje myszy, ponieważ wystarczająca ilość białka SMN jest wytwarzana w MN. Pojawia się pytanie, w jaki sposób dostarczyć SMN do wystarczającej liczby MN. Niedawno opracowaliśmy nowy lentiwirusowy system transferu genów (lentivector), który dostarcza transgenów do neuronów (10. 12). Wektory wirusa zakaźnej krwi koni (EIAV) zapewniają stabilną, długotrwałą ekspresję genów egzogennych po integracji z DNA komórki gospodarza. Na przykład ostatnio donoszono, że ten konkretny wektor wirusowy doprowadził do długoterminowej skuteczności i korekty modelu mysiej zaniku bocznego stwardnienia bocznego (ALS) przez ponad 5 miesięcy (12). Marker genu LacZ ulegał ekspresji w prążkowiu szczura przez ponad 5 miesięcy po transdukcji (10). Tutaj wygenerowaliśmy lentiwektor wyrażający ludzki SMN i z powodzeniem użyliśmy go do odtworzenia gemini zwiniętych ciał (klejów) w fibroblastach typu SMA typu I. Terapia genowa SMN za pośrednictwem Lentivector u myszy SMA poprawiła przeżycie MN i wywołała niewielki, ale wciąż znaczny wzrost przeżywalności. Wyniki Przenikanie genów za pośrednictwem lentiwektora u nowonarodzonych myszy. Najpierw zbadaliśmy zdolność pseudotypu Lentivector opartego na wściekliźnie G do transdukcji MN w rdzeniu kręgowym i pniu mózgu po wstrzyknięciu wirusa do mięśni myszy P2 FVB WT. P2 wybrano, ponieważ ten dzień poprzedzał moment utraty ciała komórki MN u myszy SMA (13). W tydzień po wstrzyknięciu lentivector-LacZ o wysokim mianie (około 109 jednostek transdukcji [TU] / ml) jednostronnie w mięśniu brzuchatym łydki i twarzy, zaobserwowano silną ekspresję genu reporterowego w rdzeniu kręgowym (ryc. 1, A i E), trzon mózgu (ryc. 1, B, C i E) i mięsień (ryc. 1D). Podczas barwienia peptydu związanego z genem kalcytoniny (CGRP) w celu bardziej bezpośredniej identyfikacji MN, stwierdziliśmy, że wszystkie neurony wyznakowane a-gal (3) również wybarwiono na CGRP (Figura 1, F i G). CGRP. – gal podwójne znakowanie odcinków rdzenia kręgowego ujawniło, że ponad 70% MN-ów pozytywnych pod względem CGRP było transdukowanych
[podobne: wisła strumień, przedszkole strumień, lks beskid brenna ]
[patrz też: pierogi z mąki orkiszowej, pogotowie dentystyczne olsztyn, nalewka z aronii liście wiśni ]