CRISPR-Cas9 genetic screen leads to the discovery of L-Moses, a KAT2B inhibitor that attenuates Tunicamycin-mediated neuronal cell death.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Endoplazmik retikulum stresine yol açan ve ortaya çıkan protein yanıtının aktivasyonuna yol açan agregalanmış ve yanlış katlanmış proteinlerin birikmesi, Alzheimer ve Parkinson hastalığı da dahil olmak üzere çeşitli nörodejeneratif bozuklukların ayırt edici özelliğidir. Genetik ekranlar, hastalıkla ilişkili süreçlerin yeni modülatörlerini tanımlamada paha biçilmez olduğunu kanıtlayan güçlü araçlardır. Burada, insan iPSC türevi kortikal nöronlarda, insan ilaçlanabilir bir genom kütüphanesini kullanarak işlev kaybı genetik bir ekran yaptık, ardından dizili bir ekran doğrulaması yaptık. Knockout'u endoplazmik retikulum stresini indüklemek için yaygın olarak kullanılan bir glikoprotein sentez inhibitörü olan Tunicamisin'e karşı nöroprotektif olan 13 geni tanımladık ve genetik olarak onayladık. Ayrıca, genetik ekranlarımız tarafından L-Musa tarafından tanımlanan bir lizin asetiltransferaz olan KAT2B'nin farmakolojik inhibisyonunun, hem kortikal hem de dopaminerjik nöronlarda ortaya çıkan protein yanıtının önemli bir pro-apoptotik üyesi olan CHOP'un Tunicamisin aracılı nöronal hücre ölümünü ve aktivasyonunu zayıflattığını gösterdik. Takip transkripsiyon analizi, L-Musa'nın Tunicamycin'in neden olduğu transkripsiyon değişikliklerini kısmen tersine çevirerek nöroproteksiyon sağladığını ileri sürdü. Son olarak, L-Musa tedavisi, asetilasyon profillerini etkilemeden Tunicamisin'den etkilenen toplam protein seviyelerini azalttı. Özetle, tarafsız bir yaklaşım kullanarak, KAT2B ve inhibitörü L-Musa'yı nörodejeneratif hastalıklar için potansiyel terapötik hedefler olarak belirledik.

Özgün kaynak özetini okuyun

Accumulation of aggregated and misfolded proteins, leading to endoplasmic reticulum stress and activation of the unfolded protein response, is a hallmark of several neurodegenerative disorders, including Alzheimer's and Parkinson's disease. Genetic screens are powerful tools that are proving invaluable in identifying novel modulators of disease associated processes. Here, we performed a loss-of-function genetic screen using a human druggable genome library, followed by an arrayed-screen validation, in human iPSC-derived cortical neurons. We identified and genetically validated 13 genes, whose knockout was neuroprotective against Tunicamycin, a glycoprotein synthesis inhibitor widely used to induce endoplasmic reticulum stress. We also demonstrated that pharmacological inhibition of KAT2B, a lysine acetyltransferase identified by our genetic screens, by L-Moses, attenuates Tunicamycin-mediated neuronal cell death and activation of CHOP, a key pro-apoptotic member of the unfolded protein response in both cortical and dopaminergic neurons. Follow-up transcriptional analysis suggested that L-Moses provided neuroprotection by partly reversing the transcriptional changes caused by Tunicamycin. Finally, L-Moses treatment attenuated total protein levels affected by Tunicamycin, without affecting their acetylation profile. In summary, using an unbiased approach, we identified KAT2B and its inhibitor, L-Moses, as potential therapeutic targets for neurodegenerative diseases.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.