МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ
261
ПОЛУЧЕНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКА МАКРОФАГОВ ЧЕЛОВЕКА С ИНДУЦИБЕЛЬНОЙ ЭКСПРЕССИЕЙ ГЕНА TNFAIP3
О.Н. Шевелева1, Е.А. Протасова1, Т.А. Ненашева1, Н.Н. Буторина1, С.П. Медведев2, Е.В. Григорьева2, В.И. Мельникова1, И.В. Лядова1
1 ФГБНУ Институт биологии развития им Н.К. Кольцова РАН, Москва, россия
2 ФГБНУ ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: макрофаги, клетки с индуцированной плюрипотентностью, геномное редактирование, TNFAIP3.
Макрофаги — важнейшие клетки врожденного иммунитета, участвующие в формировании воспалительного и иммунного ответа, репарации ткани и поддержании гомеостаза. Они присутствуют во всех тканях организма и представляют собой привлекательную мишень для терапии различных заболеваний. Одной из важных задач клеточной терапии в настоящее время является получение генетически модифицированных макрофагов. Основная сложность в модификации макрофагов заключается в их невосприимчивости к генетическим манипуляциям и невозможности получения их из моноцитов периферической крови в достаточном количестве. По этой причине перспективным является подход, при котором модифицированные макрофаги (мод-МФ) получают in vitro из модифицированных индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (мод-иПСК). Целью настоящего исследования было получение мод-МФ из иПСК с управляемой экспрессией гена TNFAIP3, кодирующего белок А20, который принимает участие в ограничении воспалительного ответа и снижении клеточной гибели.
На первом этапе были получены мод-иПСК суправля-емой доксициклином экспрессией TNFAIP3. За основу была взята линия иПСК, полученная из моноцитов крови в ИЦиГ СО РАН. Генетическая модификация осуществлялась электропорацией с применением CRISPR-Cas9. Полученные мод-иПСК.А20 были охарактеризованы по основным критериям плюрипотентных клеток: экспрессии щелочной фосфатазы и основных маркеров плюрипотентных клеток (OCT4, SOX2, NANOG) и способности к дифференцировке в производные трех зародышевых листков.
На втором этапе был отработан протокол получения из мод-иПСК.А20 мод-МФ.А20. Мод-МФ.А20 имели характерный фенотип, сходный с немодифицированными макрофагами (экспрессировали маркеры CD14, CD45, CD163, HLA-DR и др.), обладали фагоцитарной активностью и увеличивали экспрессию TNFAIP3 в 2-7 раз в присутствии доксициклина, что было подтверждено методом ПЦР в реальном времени, вестерн-блоттингом и транскриптомным анализом.
Таким образом, в данной работе предложен эффективный и воспроизводимый протокол получения мод-МФ с управляемой экспрессией TNFAIP3, который использован нами для оценки противовоспалительной активности мод-МФ.А20, полезен для дальнейшего анализа роли TNFAIP3 в регуляции функции макрофагов, а также создает основу для получения других генетически модифицированных МФ человека. Работа осуществлялась при поддержке Минобрнауки РФ, проект
№ 075-15-2020-773. Работа проводилась с использованием оборудования ЦКП ИБР им. Н.К. Кольцова РАН.
РОЛЬ КОНСТИТУТИВНОГО ГЕТЕРОХРОМАТИНА В ИНАКТИВАЦИИ Х-ХРОМОСОМЫ
А.И. Шевченко, С.М. Закиян
ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: инактивация Х-хромосомы, конститутивный гетерохроматин, длинные некодирующие РНК.
При исследовании трофобластных стволовых клеток полёвки и эмбриональных стволовых клеток человека обнаружено, что в процессе инактивации в ответ на экспрессию РНК гена Xist/XIST модификации из районов конститутивного гетерохроматина распространяются по инактивируемой Х-хромосоме, формируя на ней домены, обогащенные триметилированым гистоном H3K9, белками HPI-гамма и KAP1, а также гистонметилтрас-феразой SETDB1.
Распространение меток конститутивного гетерохро-матина может сопровождаться утратой модификаций активного хроматина, инактивацией транскрпипции Х-сцепленных генов и подержанием их транскрипционного сайленсинга. Мы предполагаем, что индуцируемое некодирующей РНК распространение репрессивных меток из районов конститутивного гетерохроматина может являться эволюционно исходным механизмом процесса инактивации у млекопитающих. Работа поддержана Бюджетным проектом ИЦиГ СО РАН FWNR-2022-0015.
ПОЛУЧЕНИЕ ГЛИАЛЬНОЙ ПОПУЛЯЦИИ КЛЕТОК ИЗ ИНДУЦИРОВАННЫХ ПЛЮРИПОТЕНТНЫХ КЛЕТОК ПАЦИЕНТОВ С МОНОГЕННЫМИ ФОРМАМИ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА
Д.М. Шимченко, Т.П. Герасимова,
И.А. Гривенников, С.А. Антонов, Л.В. Новосадова,
Е.Л. Арсеньева, В.З. Тарантул, Е.В. Новосадова
Институт молекулярной генетики НИЦ «Курчатовский институт», Москва, Россия
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: болезнь Паркинсона, индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, дифференцировка, гли-альные клетки.
Болезнь Паркинсона (БП) — одно из наиболее распространенных неизлечимых нейродегенератив-ных заболеваний. Основными характерными чертами патогенеза заболевания являются прогрессирующая гибель дофаминергических нейронов черной субстанции [1]. Важную роль в функционировании центральной нервной системы (ЦНС) играет нейро-глия. Данная популяция клеток принимает участие в обмене нейротрансмиттеров, формировании и созревании синапсов, регуляции рН, водного и ионного гомеостаза и формировании гематоэнцефалическо-го барьера. При патологических состояниях функция глии нарушается, астроциты активируют экспрессию воспалительных генов, участвуя в поддержании
Гены & Клетки XVII, №3, 2022