Исследование, проведенное Отделом клинической геномики (UGC) в IGTP, создало новую клеточную модель. Эта модель направлена на продвижение исследований шванноматоза, связанного с NF2 (SWN-NF2), редкого генетического заболевания.
Исследование, опубликованное в Genes & Disease, подробно описывает создание клеточных сфероидов. Эти сфероиды получены из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC), которые могут трансформироваться почти в любой тип клеток. Сфероиды воспроизводят изменения, наблюдаемые в опухолях, связанных с SWN-NF2.
SWN-NF2 - это аутосомно-доминантный синдром, вызванный мутациями в гене NF2. Он поражает примерно 1 из 28 000 новорожденных во всем мире. Состояние характеризуется вестибулярными шванномами, часто с другими шванномами, менингиомами и эпендимомами.
Мутация происходит в не связанном с полом гене. Одной измененной копии, унаследованной от одного из родителей, достаточно для проявления состояния. Исследованиям препятствует отсутствие надежных моделей клеток человека, которые точно имитируют развитие опухоли.
Исследовательская группа создала несколько клеточных моделей, полученных из стволовых клеток человека. Шесть различных линий были получены с использованием образцов пациентов и редактирования генов CRISPR/Cas9. Три линии имели единичную мутацию гена NF2, имитирующую пораженных людей. Три имели изменения в обеих копиях гена, как это видно в опухолевых клетках.
Впервые эти стволовые клетки были дифференцированы в клетки Шванна, тип клеток, участвующих в заболевании. Это было достигнуто с использованием трехмерной системы, которая производит клеточные структуры (сфероиды). Эти сфероиды несут те же мутации, которые обнаружены в опухолях пациентов.
Эти структуры были тщательно проанализированы, и было показано, что они имеют общие генетические и функциональные особенности с реальными опухолевыми клетками. Результаты подтвердили, что они воспроизводят молекулярные изменения, обнаруженные в опухолях пациентов с NF2. Это включает аномальную активацию ранее описанных клеточных механизмов.
"Эта модель предоставляет инновационный и надежный инструмент для изучения роли гена NF2 в контролируемых условиях и для оценки новых терапевтических стратегий", - говорит доктор Элизабет Кастелланос. "Кроме того, плюрипотентность этих клеток открывает дверь для изучения других типов клеток и опухолей, связанных с заболеванием".
Эта клеточная система предлагает стабильную и воспроизводимую платформу для дальнейшего понимания заболевания. Она также может помочь в разработке доклинических анализов в физиологически релевантном контексте. Модель также может быть полезна для исследования других опухолей, связанных с NF2, помимо шванном.
Сгенерированные клеточные линии будут предоставлены научному сообществу. Это направлено на содействие совместным исследованиям в этой области. Проект был поддержан ассоциациями пациентов посредством пожертвования образцов и частичного финансирования.