Дослідження, проведене підрозділом клінічної геноміки (UGC) в IGTP, створило нову клітинну модель. Ця модель має на меті сприяти дослідженням шванноматозу, пов’язаного з NF2 (SWN-NF2), рідкісного генетичного захворювання.
Дослідження, опубліковане в Genes & Disease, детально описує створення клітинних сфероїдів. Ці сфероїди походять від індукованих плюрипотентних стовбурових клітин (iPSC), які можуть перетворюватися майже на будь-який тип клітин. Сфероїди відтворюють зміни, що спостерігаються в пухлинах, пов’язаних з SWN-NF2.
SWN-NF2 є аутосомно-домінантним синдромом, спричиненим мутаціями в гені NF2. Він вражає приблизно 1 з 28 000 новонароджених у всьому світі. Стан характеризується вестибулярними шванномами, часто з іншими шванномами, менінгіомами та епендимомами.
Мутація відбувається в гені, не пов’язаному зі статтю. Однієї зміненої копії, успадкованої від одного з батьків, достатньо для прояву стану. Дослідженням перешкоджає відсутність надійних моделей людських клітин, які б точно імітували розвиток пухлини.
Дослідницька група створила кілька клітинних моделей, отриманих з людських стовбурових клітин. Шість різних ліній було створено з використанням зразків пацієнтів і редагування генів CRISPR/Cas9. Три лінії мали єдину мутацію гена NF2, імітуючи уражених осіб. Три мали зміни в обох копіях гена, як це спостерігається в пухлинних клітинах.
Вперше ці стовбурові клітини були диференційовані в клітини Шванна, тип клітин, залучений до захворювання. Це було досягнуто за допомогою тривимірної системи, яка виробляє клітинні структури (сфероїди). Ці сфероїди несуть ті самі мутації, що й у пухлинах пацієнтів.
Ці структури були ретельно проаналізовані та показано, що вони мають спільні генетичні та функціональні особливості зі справжніми пухлинними клітинами. Результати підтвердили, що вони відтворюють молекулярні зміни, виявлені в пухлинах від пацієнтів з NF2. Це включає аномальну активацію раніше описаних клітинних механізмів.
«Ця модель надає інноваційний і надійний інструмент для вивчення ролі гена NF2 в контрольованих умовах і для оцінки нових терапевтичних стратегій», – говорить доктор Елізабет Кастельянос. «Крім того, плюрипотентність цих клітин відкриває двері для вивчення інших типів клітин і пухлин, пов’язаних із захворюванням».
Ця клітинна система пропонує стабільну та відтворювану платформу для подальшого розуміння захворювання. Вона також може допомогти в розробці доклінічних аналізів у фізіологічно релевантному контексті. Модель також може бути корисною для дослідження інших пухлин, пов’язаних з NF2, крім шванном.
Створені клітинні лінії будуть надані науковій спільноті. Це має на меті сприяти спільним дослідженням у цій галузі. Проєкт було підтримано асоціаціями пацієнтів шляхом пожертвування зразків і часткового фінансування.