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人视网膜神经节样细胞的高效诱导为研究视神经病变提供了平台
Cellular and Molecular Life Sciences ( IF 6.2 ) Pub Date : 2023-08-04 , DOI: 10.1007/s00018-023-04890-w Roxanne Hsiang-Chi Liou , Shih-Wei Chen , Hui-Chen Cheng , Pei-Chun Wu , Yu-Fen Chang , An-Guor Wang , Ming-Ji Fann , Yu-Hui Wong
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更新日期:2023-08-04
Cellular and Molecular Life Sciences ( IF 6.2 ) Pub Date : 2023-08-04 , DOI: 10.1007/s00018-023-04890-w Roxanne Hsiang-Chi Liou , Shih-Wei Chen , Hui-Chen Cheng , Pei-Chun Wu , Yu-Fen Chang , An-Guor Wang , Ming-Ji Fann , Yu-Hui Wong
视网膜神经节细胞(RGC)对于视觉感知至关重要。在青光眼和其他视神经病变中,RGC 及其视轴突会发生退行性变化和细胞死亡;这可能会导致不可逆转的视力丧失。在这里,我们开发了一种快速方案,通过ATOH7、BRN3B和SOX4的过表达直接诱导人诱导多能干细胞 (hiPSC) 分化为 RGC 。通过全转录组分析,hiPSC 衍生的 RGC 样细胞 (iRGC) 显示出多种 RGC 特异性标记物的稳健表达。还进行了功能评估,这证明这些 iRGC 表现出刺激诱导的神经元活动以及自发的神经元活动。乙胺丁醇 (EMB) 是一种有效的一线抗结核药物,已知会因大量接受治疗的患者的 RGC 变性而导致严重的视力障碍和不可逆的视力丧失。使用我们的 iRGC,发现 EMB 可诱导细胞死亡和神经突变性的显着剂量依赖性和时间依赖性增加。Western blot分析显示p62和LC3-II的表达水平上调,进一步研究表明EMB导致溶酶体-自噬体融合的阻断;这表明自噬流受损是 EMB 对 iRGC 的不利影响之一。此外,EMB 还可提高细胞内活性氧 (ROS) 水平,从而增加细胞凋亡。与 ROS 清除剂 NAC 联合治疗可以部分挽救这一情况。总而言之,我们的研究结果表明,这种 iRGC 模型具有高产量和高纯度,适合研究视神经病变,并且在寻找用于治疗和/或疾病预防的潜在药物时很有用。
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