干细胞研究与治疗杂志

抽象的

疾病特异性诱导性多能干细胞建模：深入了解含缬氨酸蛋白 (VCP) 疾病的病理生理学

埃里克·戴克、大卫·弗格森、安吉尔·纳尔班迪安、马修·加格斯、维尔·凯瑟里亚、阿贝尔·易卜拉欣、玛雅·哈奇、普拉奇·拉纳、玛丽·兰、卡特里娜·J·卢埃林、汉斯·凯斯特德和弗吉尼亚·E·基莫尼斯

缬氨酸蛋白 (VCP) 病是一种常染色体显性遗传病，由 VCP 基因突变引起，与进行性肌肉无力和萎缩有关。患者由于肩带无力而表现出明显的肩胛骨翼状。目前，尚无治疗方法，患者通常在 40 多岁和 50 多岁时死于心脏和呼吸衰竭。疾病特异性诱导多能干细胞 (iPSC) 的产生为研究 VCP 疾病的机制和潜在治疗方法提供了一个新平台，类似于其他疾病模型，包括肌萎缩侧索硬化症 (ALS)、杜氏肌营养不良症 (DMD)、帕金森病、阿尔茨海默病 (AD)、贝斯特病 (BD) 和 I 型青少年糖尿病 (T1DM)。在此，我们报告了人类 iPSC 系的产生和表征，以检查 VCP 疾病背后的细胞和分子过程。 VCP iPSC 系表达特定的多能性标记物 NANOG、SSEA4、OCT-4、TRA-1-81，并表现出特征性形态。我们将人类 iPSC 细胞系分化为神经元谱系，经 TUJ-1 染色证实，TUJ-1 是一种神经元 III 类 β-微管蛋白标记物。与对照神经系相比，我们在 iPSC 神经谱系中检测到了更高的泛素 (Ub)、TAR DNA 结合蛋白-43 (TDP-43)、轻链 3-I/II (LC3)、p62/SQSTM1 和视神经素 (OPN) 蛋白表达水平。总之，我们的结果表明，针对患者的 iPSC 技术可以提供有用的疾病模型，以了解复杂的机制以及 VCP 和相关疾病的新疗法。