Γονιδιακή μεταφορά με μη ιϊκά επισωματικά

Τα επισωματικά αυτο-αναπαραγώμενα συστήματα αποτελούν υποσχόμενα εναλλακτικά οχήματα γονιδιακής μεταφοράς για εφαρμογές της γονιδιακής θεραπείας. Η πρόσφατη κατανόηση της ικανότητας των αλληλουχιών S/MAR να διαμεσολαβούν την επισωματική διατήρηση γενετικών στοιχείων επέτρεψε την ανάπτυξη ενός πρότυπ...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Παπαπέτρου, Ειρήνη
Άλλοι συγγραφείς: Αθανασιάδου, Αγλαΐα
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2007
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/328
id nemertes-10889-328
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Γονιδιακή μεταφορά
Γονιδιακή θεραπεία
Προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα
Αρχέγονα αιμοποιητικά κύτταρα
Επισωματικοί φορείς
Μη ιϊκοί φορείς S/MARs
Gene transfer
Gene therapy
Hematopoietic progenitor/stem cells
Episomal vectors
Non viral vectors
S/MARs
616.042
spellingShingle Γονιδιακή μεταφορά
Γονιδιακή θεραπεία
Προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα
Αρχέγονα αιμοποιητικά κύτταρα
Επισωματικοί φορείς
Μη ιϊκοί φορείς S/MARs
Gene transfer
Gene therapy
Hematopoietic progenitor/stem cells
Episomal vectors
Non viral vectors
S/MARs
616.042
Παπαπέτρου, Ειρήνη
Γονιδιακή μεταφορά με μη ιϊκά επισωματικά
description Τα επισωματικά αυτο-αναπαραγώμενα συστήματα αποτελούν υποσχόμενα εναλλακτικά οχήματα γονιδιακής μεταφοράς για εφαρμογές της γονιδιακής θεραπείας. Η πρόσφατη κατανόηση της ικανότητας των αλληλουχιών S/MAR να διαμεσολαβούν την επισωματική διατήρηση γενετικών στοιχείων επέτρεψε την ανάπτυξη ενός πρότυπου κυκλικού επισωματικού φορέα που λειτουργεί χωρίς να κωδικοποιεί πρωτεΐνες ιϊκής προέλευσης. Σε αυτή τη μελέτη, διερευνήθηκε για πρώτη φορά η δυνατότητα αυτού του φορέα, pEPI-eGFP, να μεσολαβεί γονιδιακή μεταφορά σε κυτταρικές σειρές προγονικών αιμοποιητικών κυττάρων καθώς και σε πρωτογενή ανθρώπινα κύτταρα και, κυρίως, σε ανθρώπινα προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα. Δείχνουμε ότι ο φορέας pEPI-eGFP διατηρείται επισωματικά και υποστηρίζει παρατεταμένη έκφραση του γονιδίου αναφοράς eGFP, ακόμα και χωρίς πίεση επιλογής, στην ανθρώπινη κυτταρική σειρά K562, καθώς και σε πρωτογενείς ανθρώπινους ινοβλάστες. Αντίθετα, στην κυτταρική σειρά ερυθρολευχαιμίας ποντικού MEL, η έκφραση της eGFP αποσιωπάται μέσω αποακετυλίωσης ιστονών, παρά την επισωματική διατήρηση του φορέα. Προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα με κλωνογόνο ικανότητα, προερχόμενα από αίμα ομφάλιου λώρου, διαμολύνονται αποτελεσματικά με το φορέα μέσω ηλεκτροδιάτρησης. Ημιστερεές αποικίες προερχόμενες από διαμολυσμένα CD34+ κύτταρα διατηρούν το φορέα και εκφράζουν eGFP. Μετά από 4 εβδομάδες ο φορέας διατηρείται επισωματικά σε περίπου 1% των θυγατρικών κυττάρων. Τα αποτελέσματά μας αποδεικνύουν για πρώτη φορά ότι ένα πλασμίδιο βασιζόμενο σε μια αλληλουχία S/MAR μπορεί να λειτουργεί ως σταθερό επιίσωμα σε πρωτογενή ανθρώπινα κύτταρα και, ιδιαίτερα, σε προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα, υποστηρίζοντας παρατεταμένη έκφραση του διαγονιδίου. Η μελέτη αυτή αναδεικνύει τη χρησιμότητα του συστήματος αυτού για τους σκοπούς της γονιδιακής θεραπείας. Παράλληλα, καταδεικνύει τους στόχους στους οποίους πρέπει να επικεντρωθεί η μελλοντική έρευνα προς την κατεύθυνση της βελτίωσής του.
author2 Αθανασιάδου, Αγλαΐα
author_facet Αθανασιάδου, Αγλαΐα
Παπαπέτρου, Ειρήνη
author Παπαπέτρου, Ειρήνη
author_sort Παπαπέτρου, Ειρήνη
title Γονιδιακή μεταφορά με μη ιϊκά επισωματικά
title_short Γονιδιακή μεταφορά με μη ιϊκά επισωματικά
title_full Γονιδιακή μεταφορά με μη ιϊκά επισωματικά
title_fullStr Γονιδιακή μεταφορά με μη ιϊκά επισωματικά
title_full_unstemmed Γονιδιακή μεταφορά με μη ιϊκά επισωματικά
title_sort γονιδιακή μεταφορά με μη ιϊκά επισωματικά
publishDate 2007
url http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/328
work_keys_str_mv AT papapetroueirēnē gonidiakēmetaphoramemēiïkaepisōmatika
AT papapetroueirēnē genetransferintohematopoieticprogenitorcellswithnonviralepisomalvectors
_version_ 1771297165612679168
spelling nemertes-10889-3282022-09-05T06:57:23Z Γονιδιακή μεταφορά με μη ιϊκά επισωματικά Gene transfer into hematopoietic progenitor cells with non-viral episomal vectors Παπαπέτρου, Ειρήνη Αθανασιάδου, Αγλαΐα Δουγένης, Δημήτριος Δραΐνας, Διονύσιος Μπονίκος, Διονύσιος Ζαρκάδης, Ιωάννης Ζούμπος, Νικόλαος Μοσχονάς, Νικόλαος Αθανασιάδου, Αγλαΐα Δουγένης, Δημήτριος Δραΐνας, Διονύσιος Papapetrou, Eirini Γονιδιακή μεταφορά Γονιδιακή θεραπεία Προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα Αρχέγονα αιμοποιητικά κύτταρα Επισωματικοί φορείς Μη ιϊκοί φορείς S/MARs Gene transfer Gene therapy Hematopoietic progenitor/stem cells Episomal vectors Non viral vectors S/MARs 616.042 Τα επισωματικά αυτο-αναπαραγώμενα συστήματα αποτελούν υποσχόμενα εναλλακτικά οχήματα γονιδιακής μεταφοράς για εφαρμογές της γονιδιακής θεραπείας. Η πρόσφατη κατανόηση της ικανότητας των αλληλουχιών S/MAR να διαμεσολαβούν την επισωματική διατήρηση γενετικών στοιχείων επέτρεψε την ανάπτυξη ενός πρότυπου κυκλικού επισωματικού φορέα που λειτουργεί χωρίς να κωδικοποιεί πρωτεΐνες ιϊκής προέλευσης. Σε αυτή τη μελέτη, διερευνήθηκε για πρώτη φορά η δυνατότητα αυτού του φορέα, pEPI-eGFP, να μεσολαβεί γονιδιακή μεταφορά σε κυτταρικές σειρές προγονικών αιμοποιητικών κυττάρων καθώς και σε πρωτογενή ανθρώπινα κύτταρα και, κυρίως, σε ανθρώπινα προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα. Δείχνουμε ότι ο φορέας pEPI-eGFP διατηρείται επισωματικά και υποστηρίζει παρατεταμένη έκφραση του γονιδίου αναφοράς eGFP, ακόμα και χωρίς πίεση επιλογής, στην ανθρώπινη κυτταρική σειρά K562, καθώς και σε πρωτογενείς ανθρώπινους ινοβλάστες. Αντίθετα, στην κυτταρική σειρά ερυθρολευχαιμίας ποντικού MEL, η έκφραση της eGFP αποσιωπάται μέσω αποακετυλίωσης ιστονών, παρά την επισωματική διατήρηση του φορέα. Προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα με κλωνογόνο ικανότητα, προερχόμενα από αίμα ομφάλιου λώρου, διαμολύνονται αποτελεσματικά με το φορέα μέσω ηλεκτροδιάτρησης. Ημιστερεές αποικίες προερχόμενες από διαμολυσμένα CD34+ κύτταρα διατηρούν το φορέα και εκφράζουν eGFP. Μετά από 4 εβδομάδες ο φορέας διατηρείται επισωματικά σε περίπου 1% των θυγατρικών κυττάρων. Τα αποτελέσματά μας αποδεικνύουν για πρώτη φορά ότι ένα πλασμίδιο βασιζόμενο σε μια αλληλουχία S/MAR μπορεί να λειτουργεί ως σταθερό επιίσωμα σε πρωτογενή ανθρώπινα κύτταρα και, ιδιαίτερα, σε προγονικά αιμοποιητικά κύτταρα, υποστηρίζοντας παρατεταμένη έκφραση του διαγονιδίου. Η μελέτη αυτή αναδεικνύει τη χρησιμότητα του συστήματος αυτού για τους σκοπούς της γονιδιακής θεραπείας. Παράλληλα, καταδεικνύει τους στόχους στους οποίους πρέπει να επικεντρωθεί η μελλοντική έρευνα προς την κατεύθυνση της βελτίωσής του. Episomally maintained self-replicating systems present attractive alternative vehicles for gene therapy applications. Recent insights into the ability of chromosomal scaffold/matrix attachment regions (S/MARs) to mediate episomal maintenance of genetic elements cloned in cis allowed the development of a small circular episomal vector that functions independently of virally encoded proteins. In this study, we investigated the potential of this vector, pEPI-eGFP, to mediate gene transfer in hematopoietic progenitor cell lines as well as in primary human cells and, importantly, in human hematopoietic progenitor cells. pEPI-eGFP was episomally maintained and conferred sustained eGFP expression even in nonselective conditions in the human cell line, K562, as well as in primary human fibroblast-like cells. In contrast, in the murine erythroleukemia cell line, MEL, transgene expression was silenced through histone deacetylation, despite the vector’s episomal persistence. Hematopoietic semisolid cell colonies derived from transfected human cord blood retained the vector and expressed eGFP. After 4 weeks, the vector was maintained in approximately 1% of progeny cells. Our results provide the first evidence that a S/MAR-based plasmid can function as a stable episome in primary human cells, supporting long-term transgene expression. The present study constitutes a proof of principle for the utility of this system in gene therapy applications and points at targets for future improvements. 2007-06-25T08:12:01Z 2007-06-25T08:12:01Z 2005-12-21 2007-06-25T08:12:01Z http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/328 gr Η ΒΥΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου της. application/pdf