Глубокий интронный вариант AIRE, нарушающий сплайсинг, вызывает синдром APECED посредством включения псдоэкзона, на которое можно воздействовать антисмысловым олигонуклеотидом
A deep intronic splice–altering AIRE variant causes APECED syndrome through antisense oligonucleotide-targetable pseudoexon inclusion
2024-09-18
SCID: 54.1/nwcqqhuy
Discuss with AI
вариант AIREсиндром APECEDантисмысловой олигонуклеотидглубокий интронный вариантвключение псевдоэкзона
Figures from the paper
Abstract (AI)
Аутоиммунная полиэндокринопатия — кандидоз — эктодермальная дистрофия (APECED) представляет собой угрожающее жизни моногенное аутоиммунное заболевание, преимущественно вызываемое биаллельными патогенными вариантами в гене регулятора аутоиммунитета (AIRE). Мы проспективно обследовали 104 пациента с клинически диагностированным синдромом APECED и выявили 17 пациентов (16%) из 14 родословных, у которых отсутствовали биаллельные варианты AIRE в экзонах или прилегающих интронных областях; 15 пациентов имели пуэрториканское происхождение. С помощью полногеномного секвенирования мы выявили глубокий интронный вариант AIRE (c.1504-818 G>A), который совместно наследовался с заболеванием у всех 17 пациентов. Мы разработали систему культивирования первичных дендритных клеток, полученных из моноцитов пациентов и экспрессирующих AIRE, и продемонстрировали, что вариант c.1504-818 G>A создает криптический сайт сплайсинга и активирует включение сдвигающей рамку считывания псевдоэкзонной последовательности длиной 109 пар оснований. Мы также обнаружили низкий уровень экспрессии AIRE в лимфобластоидных клеточных линиях (LCL), полученных от пациентов, и подтвердили включение псевдоэкзона в независимых экстратиимусных клеточных линиях, экспрессирующих AIRE. С помощью моделирования белка и транскриптомного анализа клеток эмбриональной почки человека 293 и эпителиальных клеток тимуса 4D6, трансфицированных AIRE, мы показали, что этот вариант изменяет карбоксильный конец белка AIRE, лишая его функциональности. Наконец, мы разработали антисмысловой олигонуклеотид (ASO), который устранял включение псевдоэкзона и восстанавливал нормальную последовательность транскрипта AIRE в LCL. Таким образом, наши результаты выявили вариант c.1504-818 G>A как основательский вариант AIRE, вызывающий APECED в пуэрториканской популяции, и показали, что включение псевдоэкзона представляет собой генетический механизм развития APECED, обратимый с помощью ASO.
Key Findings
1
Среди 104 пациентов с клиническим диагнозом APECED у 17 человек из 14 семей отсутствовали варианты AIRE в кодирующих или канонических сплайсинговых областях; 15 имели пуэрториканское происхождение.
2
Антисмысловой олигонуклеотид устранял включение псдоэкзона и восстанавливал нормальную последовательность транскрипта AIRE в лимфобластоидных клеточных линиях пациентов, демонстрируя обратимость механизма.
3
Включение псдоэкзона изменяет карбоксильный конец белка AIRE и устраняет его функцию, что подтверждает молекулярный механизм развития APECED.
4
Этот вариант создаёт криптический сайт сплайсинга и вызывает включение в транскрипт AIRE псдоэкзона длиной 109 пар оснований со сдвигом рамки считывания.
5
Полногеномное секвенирование выявило глубокий интронный вариант AIRE c.1504-818 G>A, который совместно наследовался с APECED у всех 17 пациентов и является основательным вариантом в пуэрториканской популяции.
Research Object
глубокий интронный вариант AIRE c.1504-818 G>A и его влияние на экспрессию AIRE в клетках, полученных от пациентов с APECED
Research Subject
активация криптического сайта сплайсинга, включение сдвигающего рамку считывания псдоэкзона длиной 109 пар оснований, обусловленная этим дисфункция AIRE и коррекция с помощью антисмыслового олигонуклеотида
Publication Details
Publication Date
2024-09-18
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
16
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest