An ex vivo gene therapy approach to treat muscular dystrophy using inducible pluripotent stem cells.
An ex vivo gene therapy approach to treat muscular dystrophy using inducible pluripotent stem cells.
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DOI：
10.1038/ncomms2550
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发表时间：
2013
影响因子：
16.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Duchenne肌营养不良症是一种进行性和不可治愈的神经肌肉疾病，由肌营养不良蛋白-糖蛋白复合体的遗传和生化缺陷引起。在这里，我们展示了来自纠正营养不良诱导多能干细胞(IPS)的成肌祖细胞的再生潜力，iPS细胞来自缺乏dystrophin和utroin的小鼠的成纤维细胞。我们使用携带微量utroin基因的睡美人转座子纠正营养不良的iPS细胞的表型，将这些细胞分化为骨骼肌祖细胞，并将它们移植回营养不良的小鼠体内。移植的肌肉显示出大量的微量utroin阳性肌纤维，经过生化修复的dystrophin-糖蛋白复合体和改善的收缩强度。移植的细胞在卫星细胞室播种，对损伤反应正常，并显示出神经肌肉突触。我们还检测了这些矫正的祖细胞系统交付后的肌肉植入情况。这些结果代表着未来使用基因矫正的自体iPS细胞治疗肌营养不良症的重要进展。
Duchenne muscular dystrophy is a progressive and incurable neuromuscular disease caused by genetic and biochemical defects of the dystrophin-glycoprotein complex. Here we show the regenerative potential of myogenic progenitors derived from corrected dystrophic induced pluripotent stem (iPS) cells generated from fibroblasts of mice lacking both dystrophin and utrophin. We correct the phenotype of dystrophic iPS cells using a Sleeping Beauty transposon carrying the micro-utrophin (μUTRN) gene, differentiate these cells into skeletal muscle progenitors, and transplant them back into dystrophic mice. Engrafted muscles displayed large numbers of micro-utrophin-positive myofibers, with biochemically restored dystrophin-glycoprotein complex and improved contractile strength. The transplanted cells seed the satellite cell compartment, responded properly to injury and exhibit neuromuscular synapses. We also detect muscle engraftment after systemic delivery of these corrected progenitors. These results represent an important advance toward the future treatment of muscular dystrophies using genetically corrected autologous iPS cells.
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