11 января 2018 года в журнале «Molecular Neurobiology» опубликована статья сотрудников лабораторий цитогенетики и наследственной патологии, подготовленная совместно с коллегами из Института цитологии и генетики СО РАН в рамках гранта Российского научного фонда «Allele-Specific Biased Expression of the CNTN6 Gene in iPS Cell-Derived Neurons from a Patient with Intellectual Disability and 3p26.3 Microduplication Involving the CNTN6 Gene».
Вариации по числу копий (CNV) гена CNTN6, вызванные мегабазными микроделециями и микродупликациями хромосомного субсегмента 3p26.3, являются частой причиной нейроповеденческих нарушений, включая умственную отсталость и задержку развития. Удивительно, что пациенты, имеющие разнонаправленные изменения в числе копий этого гена, обладают, тем не менее, схожими нейропсихиатрическими симптомами. Сложность изучения нейропатологий у человека связана с недоступностью биологического материала для проведения исследований. Эта проблема может быть преодолена с использованием технологий клеточного репрограммирования, которые позволяют получать индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК) из фибробластов пациентов с их последующей in vitro дифференцировкой в зрелые функциональные нейроны. Мы получили набор таких линий ИПСК от пациента с хромосомной микродупликацией 3p26.3, затрагивающей единственный ген CNTN6, а также от двух здоровых доноров с нормальным кариотипом. Все линии демонстрировали характерные свойства плюрипотентных стволовых клеток. Некоторые из этих линий были дифференцированы in vitro в нейроны с помощью экзогенной экспрессии транскрипционного фактора NGN2, либо путем спонтанной дифференцировки ИПСК через нейрональную розеточную стадию. Полученные клетки демонстрировали типичные признаки зрелых нейронов, что было подтверждено присутствием в них специфичных нейрональных маркеров, а также их электрофизиологическими характеристиками. Анализ аллель-специфичной экспрессии гена CNTN6 в нейрональных клетках с помощью высокоразрешающей цифровой капельной ПЦР показал, что уровень экспрессии дуплицированного аллеля оказывается существенно сниженным, по сравнению с аллелем дикого типа. При этом важно отметить, что согласно результатам полногеномного секвенирования, обе копии гена CNTN6, занимающие примерно 1 Mb, не имели никаких других дополнительных структурных аномалий.

 

 

Статья доступна в электронном виде на сайте журнала:

https://link.springer.com/article/10.1007/s12035-017-0851-5