Миодистрофия Ландузи-Дежерина (МЛД) - распространённое наследственное заболевание, вызываемое эктопической экспрессией гена DUX4 в мышечных клетках. Метод подавления экспрессии генов при помощи siРНК зарекомендовал себя как эффективный и безопасный способ генной терапии без вмешательства непосредственно в геном. В данной работе мы продемонстрировали возможность трансфекции миобластов человека целевыми siРНК без ущерба жизнеспособности и дальнейшей дифференцировке этих клеток в миотубы. Также мы показали различия в профиле экспрессии генов-мишеней DUX4 между миобластами, полученными от здоровых людей и от пациентов с МЛД. В дальнейшем эти данные могут помочь при разработке эффективных и специфичных siРНК для терапии МЛД. Facioscapulohumeral dystrophy (FSHD) is a common hereditary disease caused by ectopic expression of the DUX4 gene in muscle cells. The method of suppressing gene expression using siRNA has been shown to be an effective and safe method of gene therapy without interfering directly with the genome. In this work, we demonstrated the possibility of transfecting human myoblasts with targeted siRNAs without compromising the viability and further differentiation of these cells into myotubes. We also showed differences in the expression profile of DUX4 target genes between healthy and patient-derived myoblasts. In the future, these data can be used to develop effective and specific siRNAs for the treatment of FSHD.
В работе исследовали влияние окисленной внеклеточной ДНК (овкДНК) на повреждение геномной ДНК и активацию транскрипции генов, регулирующих репарацию ДНК и процессы апоптоза в клетках астроцитомы человека линии 1321NI. Фрагменты овкДНК добавляли в среду культивирования клеток в концентрации 50-100 нг/мл на 0,5-24 часа. Уровни окислительных повреждений и двунитевых разрывов ДНК ядер, экспрессии белков BCL2, BAX определяли с помощью антител к 8-окси-7,8-дигидрогуанозину (8oxodG), фосфорилированной форме гистона H2AX (γH2AX), белкам BCL2 и BAX, соответственно, используя метод проточной цитофлуориметрии. Уровень экспрессии генов BCL2, ВАХ, BRCA1, BRCA2, ТВР (контроль) оценивали методом ПЦР в реальном времени. Воздействие на клетки 1321NI 50-100 нг/мл овкДНК в течение 30-60 мин приводило к 2-4-кратному повышению уровня 8-охоdG (р < 0,01, уровень двунитевых разрывов увеличивался в 3-3,5 раза (р < 0,01), а экспрессия генов репарации повреждений BRCA1 и BRCA2 возрастала в 3-5 раз (р<0,001). Позже, через 5-24 часа после воздействия на клетки овкДНК, в 3,5-5 раз увеличивалось отношение экспрессии генов BCL2/BAX по сравнению с нестимулированными культурами (p<0,001). Таким образом, в клетках астроцитомы овкДНК индуцирует и перестройку генома, и адаптивные реакции транскриптома, c последующей активацией анти-апоптотического процесса в клетках. Предполагается, что тем самым овкДНК может способствовать накоплению резистентных к лечению мутантных клонов в резидуальной опухоли, провоцируя рецидивы. The effects of oxidized extracellular DNA (oecDNA) on genomic DNA damage and activation of transcription of genes regulating DNA repair and apoptosis in human astrocytoma 1321NI cells were studied. OecDNA fragments, 50-100 ng/ml, were added to 1321NI cells for 0.5-24 hours. The levels of oxidative damage and double stranded DNA breaks, BCL and BAX protein expression were determined using antibodies to 8-hydroxy-7,8-dihydroguanosine (8-ohdG), phosphorylated histone γH2AX, BCL2 and BAX proteins and flow cytofluorimetry. The levels of gene expression of BCL2, BAC, BRCA1, BRCA2, TBP (control) were evaluated by real-time PCR. The exposure of 1321NI cells to oecDNA resulted in a 2-4-fold increased levels of 8-ohdG (p <0.01) and 3-3.5-fold increases in double-strand breaks (p < 0.01), whereas the expression of damage repair genes BRCA1 and BRCA2 was enchanced by 3-5 times (p <0.001). In 5-24 hours after exposure to oecDNA cells, the ratio of BCL2/BAX gene expression increased by 3.5-5 times vs. unexposed cell cultures (p <0.001). Therefore, in astrocytoma cells, oecDNA induces both genome rearrangement and adaptive transcriptome reactions followed by activation of an anti-apoptotic path in malignant cells. It is suggested that oecDNA contributes to the accumulation in a residual tumor of mutant clones resistant to treatment thus provoking relapse.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.