Dados do Trabalho

Título

Edição genética em células-tronco para produção modelos neuronais isogênicos com variantes em CSNK1E

Introdução

A síndrome de West é caracterizada como uma encefalopatia epiléptica rara e de acometimento precoce, com incidência de três a cada 10 mil nascidos vivos. O diagnóstico é realizado por meio da observação de hipsarritmia no exame eletroencefalográfico, sendo que muitos sinais só são identificados durante o sono, principalmente na fase de ondas lentas. A síndrome ocorre exclusivamente na infância, nos primeiros 2 anos de vida da criança, sendo que a idade de início mais comum é de 4 a 6 meses. Quando o cérebro está mais maduro, esta síndrome pode evoluir para crises focais, podendo causar hipotonia. As causas da síndrome de West são multifatoriais e dentre os principais fatores genéticos associados estão variantes no gene CSNK1E. Este gene codifica uma caseína quinase que, por meio da fosforilação de PER1 e PER2, participa da regulação da duração do ciclo circadiano.

Objetivo

Será explorada a desregulação direta ou indireta de genes críticos para neurogênese e controle do ciclo circadiano, como decorrência da deleção de CSNK1E. Em seguida, o impacto dessa edição de perda de função será comparado com o impacto da variante em sítio de splicing observada em paciente com a síndrome.

Métodos

Estabeleceremos uma plataforma de engenharia genômica de larga escala baseada em CRISPR. Aplicaremos essa plataforma de edição genômica em linhagens humanas de células-tronco pluripotentes induzidas (hiPSC) para a introdução de deleções em CSNK1E, como um modelo bona fide de total perda de função, e de uma variante de novo (c.885+1G>A) no sítio doador de splicing no intron 7 deste mesmo gene, descrita em paciente com síndrome de West. Esses modelos de hiPSC isogênicos serão diferenciados em células tronco neurais e neurônios glutamatérgicos corticais, tipos celulares relevantes no contexto desta síndrome. As linhagens neuronais derivadas de hiPSCs carregando edições genômicas terão o seu transcriptoma e o seu perfil de acessibilidade de cromatina delineado por meio de RNA-seq e ATAC-seq, com o objetivo de definir as consequências moleculares derivadas da introdução dessas variantes genéticas.

Resultados

Sem resultados

Conclusões

Este estudo irá, portanto, implementar novas tecnologias, gerar modelos neuronais e integrar banco de dados para identificar os pontos de convergência em assinaturas moleculares causadas pela síndrome de West, que em estudos futuros poderão constituir alvos de manipulações farmacológicas.

Palavras -chave

Síndrome de West
CRISPR-Cas9
células-tronco
diferenciação neuronal
Sono