Harnessing rAAV-retro for gene manipulations in multiple pathways that are interrupted after spinal cord injury.
Harnessing rAAV-retro for gene manipulations in multiple pathways that are interrupted after spinal cord injury.
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利用RAAV-RETRO进行基因操纵，以多种脊髓损伤后中断的途径中断。
DOI：
10.1016/j.expneurol.2021.113965
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发表时间：
2022-04
影响因子：
5.3
通讯作者：
Steward, Oswald
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Metcalfe, Mariajose;Yee, Kelly M.;Luo, Juan;Martin-Thompson, Jacob H.;Gandhi, Sunil P.;Steward, Oswald
关键词：
本文探讨了 rAAV2-retro 将基因修饰货物递送至因脊髓损伤 (SCI) 中断的多种途径的起源细胞的潜力，总结了先前研究的数据和其他实验的新数据。 rAAV-retro 表现出独特的稳健和可靠的从前终末轴突和突触返回神经元体的长距离逆行运输。先前的研究已经证明，各种基于 AAV 的基因修饰可以使 SCI 后的轴突再生，但这些修饰每次只针对一种途径的起源细胞。相比之下，rAAV-retro 可以通过单次注射到脊髓中同时转导多个脊髓通路起源的大量神经元。我们的初步研究使用 RosatdTomato 和双转基因 PTENf/f； RosatdTomato 小鼠中，rAAV-retro/Cre 转染删除了 PTEN，并激活了相同神经元中的 tdT 表达。将 rAAV-retro/Cre 注射到颈椎、胸椎和腰椎脊髓中，导致皮层运动神经元和皮层下区域神经元发生地形特异性逆行转导，从而产生不同的脊髓通路。我们的结果证实并扩展了先前的研究，表明神经元的选择性转导终止于注射水平，轴突的逆行转导在传输至较低水平时最少。我们记录了使用 rAAV-retro 表达针对 PTEN 的 shRNA 以及 GFP 报告基因 (rAAV-retro-shPTEN/GFP) 来有效敲低多个神经元群体中的 PTEN 的可行性，该方法可用于任何物种。讨论了当前可用的 rAAV-retro 的一些局限性和注意事项。总之，我们的结果支持 rAAV-retro 在基于 AAV 的 SCI 基因修饰中的潜在应用。
This paper explores the potential of rAAV2-retro to deliver gene modifying cargoes to the cells of origin of multiple pathways that are interrupted by spinal cord injury (SCI), summarizing data from previous studies and new data from additional experiments. rAAV-retro exhibits uniquely robust and reliable long-distance retrograde transport from pre-terminal axons and synapses back to neuronal bodies. Previous studies have documented that various AAV-based genetic modifications can enable axon regeneration after SCI, but these have targeted the cells of origin of one pathway at a time. In contrast, rAAV-retro can simultaneously transduce large numbers of neurons of origin of multiple spinal pathways with single injections into the spinal cord. Our initial studies use RosatdTomato and double transgenic PTENf/f; RosatdTomato mice in which transfection with rAAV-retro/Cre deletes PTEN and activates tdT expression in the same neurons. Injections of rAAV-retro/Cre into the cervical, thoracic and lumbar spinal cord led to topographically specific retrograde transduction in cortical motoneurons and neurons in subcortical regions that give rise to different spinal pathways. Our results confirm and extend previous studies indicating selective transduction of neurons that terminate at the level of the injection with minimal retrograde transduction of axons in transit to lower levels. We document feasibility of using rAAV-retro expressing shRNA against PTEN along with a GFP reporter (rAAV-retro-shPTEN/GFP) to effectively knock down PTEN in multiple populations of neurons, which can be used in any species. Some limitations and caveats of currently available rAAV-retros are discussed. Together, our results support the potential applications of rAAV-retro for AAV-based gene-modifications for SCI.
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影响因子：
5.3
作者：
Gallent EA;Steward O
通讯作者：
Steward O
影响因子：
5.7
作者：
Schwab ME;Strittmatter SM
通讯作者：
Strittmatter SM
影响因子：
2.5
作者：
HOLSTEGE, G;GRIFFITHS, D;DALM, E
通讯作者：
DALM, E
AAV 载体注射到大脑或脊髓后会在松果体中积聚。
DOI：
10.1016/j.omtm.2021.09.016
发表时间：
2021-12-10
期刊：
Molecular therapy. Methods & clinical development
影响因子：
--
作者：
Steward O;Coulibaly AP;Metcalfe M;Dam JM;Yee KM
通讯作者：
Yee KM
影响因子：
5.3
作者：
Jayaprakash, Naveen;Wang, Zimei;Blackmore, Murray G.
通讯作者：
Blackmore, Murray G.