利用患者来源的iPS细胞重现肌强直性营养不良的骨骼肌病理

利用患者来源的iPS细胞重现肌强直性营养不良的骨骼肌病理
肌管中MBNL1核聚集与MyoD-DM1-hiPSCs分化。(a) myod1诱导分化10天的方案示意图,参考我们之前的报告。(b)通过RT-qPCR分析dm1相关基因、DMPK和MBNL1在分化第0天、第3天和第10天mRNA表达的时间进程。基因表达量以第0天与对照414C2的相对值表示。数据代表三个独立实验的均值,采用单因素方差分析和Tukey检验进行分析(*P < 0.05, **P < 0.01, vs. 414C2对照,## P < 0.01, ## P < 0.001, vs. 409B2对照)。(c)第10天MyHC和Hoechst的代表性免疫组化图像。比例尺,100 μm。(d和e)第10天MBNL1核聚集的评估。(d) PFA或丙酮- meoh固定后MBNL1和Hoechst的代表性免疫组化图像。比例尺,10 μm。 (e) Quantitative analyses of the images of MBNL1 immunostaining after acetone-MeOH fixation using the ImageJ software. The nuclear regions were detected by Hoechst counterstaining. Data represent the means + SD of three independent experiments and were analyzed by one-way ANOVA followed by Tukey’s test (***P < 0.001). Credit:科学报告(2023)。DOI: 10.1038 / s41598 - 022 - 26614 - z

CiRA的Hidetoshi Sakurai实验室已经成功地使用从患者来源的iPS细胞生成的骨骼肌细胞再现了肌强直性营养不良1型(DM1)的病理,并证明了它们用于药物疗效的定量评估。

DM1被认为是成年人最常见的肌肉萎缩症,但目前没有治疗方法。为了发现和开发新的治疗药物,迫切需要设计一种用于治疗药物的评价体系可以忠实地概括在DM1患者中观察到的病理。

DM1是一种遗传性疾病,由DMPK (dystrophia myotonica-protein kinase)基因中CTG序列重复序列的异常扩增引起。由ctg扩展的DMPK基因产生的异常RNA诱导聚集,从而导致剪接因子MBNL1(肌盲样剪接调节因子1)在细胞核中的功能丧失。由此导致的mbnl1介导的基因剪接的中断被认为是DM1发病的主要机制。

使用他们之前设计的直接和间接分化方案,分别有或没有强制MYOD1表达,研究小组能够生成利用来自DM1患者的iPS细胞,复制各种DM1细胞病理变化,如MBNL1蛋白聚集物的形成和MBNL1蛋白的剪接缺陷比如DMD BIN1和ATP2A1

接下来,该小组使用这些分化的细胞来评估候选药物逆转观察到的细胞病理的能力。分化的DM1骨骼细胞用CAG25处理,CAG25是一种反义寡核苷酸在临床前研究中对抗DM1病理。一致地,分化的DM1骨骼肌细胞中的MBNL1聚集和剪接缺陷都被CAG25治疗挽救,这表明这些分化的骨骼肌细胞可以作为基于已知DM1病理定量评估药物疗效的平台。

这项研究发表在该杂志上科学报告

这个基于DM1患者来源的iPS细胞产生的分化骨骼肌细胞的新构建的药物评估系统有望有助于未来发现和开发有效的DM1治疗剂。

更多信息:Ryu Kawada等,利用患者来源的iPSCs建立1型肌强直性营养不良症定量和一致的体外骨骼肌病理模型,科学报告(2023)。DOI: 10.1038 / s41598 - 022 - 26614 - z

期刊信息: 科学报告

所提供的京都大学
引用:使用患者来源的iPS细胞重现肌强直性营养不良的骨骼肌病理(2023,1月12日),2023年1月15日从//www.pyrotek-europe.com/news/2023-01-skeletal-muscle-pathology-myotonic-dystrophy.html检索
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