Revista de investigación y terapia con células madre

Abstracto

Modelado de células madre pluripotentes inducidas específicas de la enfermedad: perspectivas sobre la fisiopatología de la enfermedad por proteína que contiene valosina (VCP)

Eric Dec, David Ferguson, Angèle Nalbandian, Matthew Gargus, Veeral Katheria, Abel Ibrahim, Maya Hatch, Prachi Rana, Mary Lan, Katrina J Llewellyn, Hans Keirstead y Virginia E Kimonis

La enfermedad de la proteína que contiene valosina (VCP) es un trastorno autosómico dominante causado por mutaciones en el gen VCP y se asocia con debilidad y atrofia muscular progresiva. Los individuos afectados presentan una llamativa escápula alada debido a la debilidad de la cintura escapular. Actualmente, no hay tratamientos disponibles y los pacientes mueren de forma precoz por insuficiencia cardíaca y respiratoria, normalmente entre los 40 y 50 años. La generación de células madre pluripotentes inducidas específicas de la enfermedad (iPSC) ofrece una nueva plataforma para investigar los mecanismos de la enfermedad de VCP y posibles tratamientos similares a otros modelos de enfermedad, como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), la distrofia muscular de Duchenne (DMD), la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Alzheimer (EA), la enfermedad de Best (EB) y la diabetes mellitus juvenil tipo I (DM1). En este artículo, informamos sobre la generación y caracterización de una línea de iPSC humanas para examinar los procesos celulares y moleculares subyacentes a la enfermedad de VCP. La línea de células iPSC de VCP expresó marcadores de pluripotencia específicos NANOG, SSEA4, OCT-4, TRA-1-81 y exhibió una morfología característica. Diferenciamos la línea celular iPSC humana en un linaje neuronal confirmado por tinción TUJ-1, un marcador neuronal de β-tubulina de clase III. Detectamos niveles más altos de expresión de proteínas de ubiquitina (Ub), proteína de unión a ADN TAR-43 (TDP-43), cadena ligera 3-I/II (LC3), p62/SQSTM1 y optineurina (OPN) en el linaje neuronal de iPSC en comparación con la línea neuronal de control. En conjunto, nuestros resultados demuestran que la tecnología de iPSC específica del paciente puede proporcionar un modelado útil de la enfermedad para comprender los mecanismos complejos y para nuevos tratamientos de VCP y trastornos relacionados.