Efficient conversion of astrocytes to functional midbrain dopaminergic neurons using a single polycistronic vector.
Efficient conversion of astrocytes to functional midbrain dopaminergic neurons using a single polycistronic vector.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0028719
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发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Gearhart JD
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Addis RC;Hsu FC;Wright RL;Dichter MA;Coulter DA;Gearhart JD
直接细胞重编程是再生医学的一个强大的新工具。在努力了解和治疗帕金森病（PD），这是在中脑多巴胺能神经元变性的标志，直接重编程提供了这些细胞的一个有价值的新来源。星形胶质细胞是中枢神经系统中数量最多的细胞，是直接产生多巴胺能神经元的理想起始细胞群。除了它们在PD的细胞替代疗法或体外疾病建模中的潜在效用之外，星形胶质细胞衍生的多巴胺能神经元提供了在脑内直接体内重编程的前景。作为实现这一目标的第一步，我们报告了使用三种转录因子-ASCL 1，LMX 1B和BMPR 1-在单个多顺反子慢病毒载体中传递的星形胶质细胞重编程为多巴胺能神经元。这个过程是有效的，两周后有18.2±1.5%的细胞表达多巴胺能神经元的标志物。神经元表现出与中脑多巴胺能神经元一致的表达谱和电生理特征，特别是包括自发起搏活动、多巴胺的刺激释放和钙振荡。本研究是第一次证明，一个单一的载体可以介导重编程多巴胺能神经元，并表明，星形胶质细胞是一个理想的起始人口多巴胺能神经元的直接一代。
Direct cellular reprogramming is a powerful new tool for regenerative medicine. In efforts to understand and treat Parkinson's Disease (PD), which is marked by the degeneration of dopaminergic neurons in the midbrain, direct reprogramming provides a valuable new source of these cells. Astrocytes, the most plentiful cells in the central nervous system, are an ideal starting population for the direct generation of dopaminergic neurons. In addition to their potential utility in cell replacement therapies for PD or in modeling the disease in vitro, astrocyte-derived dopaminergic neurons offer the prospect of direct in vivo reprogramming within the brain. As a first step toward this goal, we report the reprogramming of astrocytes to dopaminergic neurons using three transcription factors – ASCL1, LMX1B, and NURR1 – delivered in a single polycistronic lentiviral vector. The process is efficient, with 18.2±1.5% of cells expressing markers of dopaminergic neurons after two weeks. The neurons exhibit expression profiles and electrophysiological characteristics consistent with midbrain dopaminergic neurons, notably including spontaneous pacemaking activity, stimulated release of dopamine, and calcium oscillations. The present study is the first demonstration that a single vector can mediate reprogramming to dopaminergic neurons, and indicates that astrocytes are an ideal starting population for the direct generation of dopaminergic neurons.
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影响因子：
9.8
作者：
Heinrich C;Blum R;Gascón S;Masserdotti G;Tripathi P;Sánchez R;Tiedt S;Schroeder T;Götz M;Berninger B
通讯作者：
Berninger B
影响因子：
11.2
作者：
Olanow, CW;Goetz, CG;Freeman, TB
通讯作者：
Freeman, TB
DOI：
10.1073/pnas.0404700101
发表时间：
2004-08-24
影响因子：
11.1
作者：
Perrier, AL;Tabar, V;Studer, L
通讯作者：
Studer, L
DOI：
10.1523/jneurosci.2519-09.2009
发表时间：
2009-09-02
期刊：
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience
影响因子：
--
作者：
Guzman JN;Sánchez-Padilla J;Chan CS;Surmeier DJ
通讯作者：
Surmeier DJ
影响因子：
25
作者：
Di Salvio, Michela;Di Giovannantonio, Luca Giovanni;Simeone, Antonio
通讯作者：
Simeone, Antonio