نورون های مشتق از iPSC انسانی و ارگانوئیدهای مغزی اثرات افترافی موتاسیون های ژن NF1 خط زایا را نشان می دهند

تاریخ انتشار: چهارشنبه 27 فروردین 1399 | امتیاز: Article Rating

نوروفیبروماتوز نوع یک(NF1) یک اختلال تکوینی عصب شایع است که بوسیله طیفی از موتاسیون های مجزای ژن NF1 خط زایا ایجاد می شود و به طور مرسوم به عنوان یک آلل از دست رفتن عملکرد معادل در نظر گرفته می شود. برای نشان دادن اختصاصی بحث معادل جهشی در یک بیماری با ناهمگونی بالینی قابل توجه، ما هفت رده سلول بنیاید پرتوان القایی انسانی ایزوژن را مهندسی کردیم که هر کدام یک موتاسیون NF1 مربوط به بیمار مبتلا به نوروفیبروماتوز نوع یک متفاوتی را دارا بودند تا بوسیله آن ها اثرات بالقوه افتراقی جهش های NF1 روی سلول ها و بافت های سیستم عصبی مرکزی انسانی را شناسایی کنیم. اگرچه همه موتاسیون ها تکثیر و فعالیت RAS را در سلول های پیش ساز عصبی دو بعدی(NPCs) و آستروسیت ها افزایش دادند، ما تفاوت های زیادی را بین موتاسیون های NF1 روی سطح دوپامین سلول های پیش ساز عصبی دو بعدی و تکثیر سلول های پیش ساز عصبی سه بعدی، آپوپتوز و تمایز عصبی در تکوین ارگانوئیدهای مغزی مشاهده کردیم. در مجموع، این یافته ها اثرات افتراقی موتاسیون های ژن NF1 در سطح سلولی و بافتی را نشان می دهد و پیشنهاد می کند که موتاسیون ژن NF1 خط زایا فاکتوری است که  بر تنوع پذیری بالینی دلالت دارد.

Stem Cell Reports. 2020 Mar 20. pii: S2213-6711(20)30097-7. doi: 10.1016/j.stemcr.2020.03.007. [Epub ahead of print]

Human iPSC-Derived Neurons and Cerebral Organoids Establish Differential Effects of Germline NF1 Gene Mutations.

Anastasaki C1Wegscheid ML1Hartigan K1Papke JB1Kopp ND2Chen J3Cobb O1Dougherty JD3Gutmann DH4.

Abstract

Neurofibromatosis type 1 (NF1) is a common neurodevelopmental disorder caused by a spectrum of distinct germline NF1 gene mutations, traditionally viewed as equivalent loss-of-function alleles. To specifically address the issue of mutational equivalency in a disease with considerable clinical heterogeneity, we engineered seven isogenic human induced pluripotent stem cell lines, each with a different NF1 patient NF1 mutation, to identify potential differential effects of NF1 mutations on human central nervous system cells and tissues. Although all mutations increased proliferation and RAS activity in 2D neural progenitor cells (NPCs) and astrocytes, we observed striking differences between NF1 mutations on 2D NPC dopamine levels, and 3D NPC proliferation, apoptosis, and neuronal differentiation in developing cerebral organoids. Together, these findings demonstrate differential effects of NF1 gene mutations at the cellular and tissue levels, suggesting that the germline NF1 gene mutation is one factor that underlies clinical variability.

Copyright © 2020 The Author(s). Published by Elsevier Inc. All rights reserved.

PMID: 32243842
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان