幹細胞研究と治療のジャーナル

概要

TBK1 の複製は正常眼圧緑内障患者の iPSC 由来網膜細胞におけるオートファジーを刺激する

バッド・A・タッカー、フランシス・ソリバン＝ティンペ、ベン・R・ルース、クリスティン・R・アンフィンソン、アラン・L・ロビン、ルーク・A・ワイリー、ロバート・F・マリンズ、ジョン・H・フィンガート

TBK1 遺伝子の重複は正常眼圧緑内障 (NTG) の原因となりますが、このコピー数変異が網膜神経節細胞死につながるメカニズムは十分に解明されていません。皮膚由来の人工多能性幹細胞 (iPSC) を使用して、網膜などのアクセスできない組織における変異遺伝子産物の機能または機能不全を調べることができるようになったことで、in vitro で疾患の病態生理学を調べることができるようになりました。iPSC は、TBK1 関連 NTG 患者から採取した皮膚線維芽細胞から、転写因子 OCT4、SOX2、KLF4、および c-MYC のウイルス形質導入によって生成されました。網膜前駆細胞とそれに続く網膜神経節細胞様ニューロンは、以前に開発した段階的分化プロトコルを使用して生成されました。網膜神経節様細胞への分化は、TUJ1、MAP2、THY1、NF200、およびATOH7を標的としたrt-PCRと、NF200およびATOH7を標的とした免疫組織化学によって実証されました。ウエスタンブロット分析により、TBK1遺伝子重複を伴うNTG患者由来の線維芽細胞と網膜神経節細胞様ニューロンの両方で、LC3-IIタンパク質（オートファジーの重要なマーカー）のレベルが上昇していることが実証されました。TBK1の重複はTBK1の発現を上昇させることが以前に示されており、ここでは同じ重複がLC3-IIの活性化につながることを実証しています。これは、TBK1関連緑内障がこの異化経路の調節不全（過剰活性化）によって引き起こされる可能性があることを示唆しています。