《Experimental Parasitology》:Axon guidance deficits in a human sensory neuron model of Fabry disease
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法布里病(FD)是由α-半乳糖苷酶A(AGAL)缺乏引起的遗传性溶酶体贮积症,以Gb3蓄积和感觉神经元病变为特征。本研究利用同源GLA基因敲除株(p.S364del)的诱导多能干细胞分化为感觉神经元,通过转录组和蛋白组分析发现FD神经元存在轴突引导异常及神经突缩短,补充AGAL酶可显著降低Gb3水平及Ephrin5A和Glycoprotein M6A蛋白表达。该模型为揭示小纤维神经病变早期机制提供工具。
克里斯托夫·埃尔巴赫(Christoph Erbacher)|阿妮塔·安德鲁斯(Aneeta Andrews)|蒂尔·索尔韦因(Till Sauerwein)|马克西米利安·布雷耶(Maximilian Breyer)|帕纳吉奥塔·阿拉姆帕齐(Panagiota Arampatzi)|马克西米利安·科赫(Maximilian Koch)|斯蒂芬妮·拉默(Stephanie Lamer)|汤姆·格雷芬汉(Tom Gr?fenhan)|安德烈亚斯·施洛瑟(Andreas Schlosser)|努尔詹·于杰伊勒(Nurcan ü?eyler)
维尔茨堡大学医院神经科,约瑟夫-施耐德街11号(Josef-Schneider-Str. 11),97080维尔茨堡,德国
摘要
法布里病(Fabry disease,FD)是一种罕见的遗传性半乳糖苷酶α(GLA)基因相关溶酶体疾病,由α-半乳糖苷酶A(AGAL)缺乏引起,导致鞘脂(如三己糖酰神经酰胺Gb3)在多种组织中积聚。由于小纤维神经病变引起的灼烧性疼痛是该疾病的早期症状,对患者的生活质量影响极大。Gb3在背根神经节感觉神经元中的病理生理作用尚未完全阐明。我们利用同源的GLA敲除细胞系(p.S364del,半合子)及其健康对照细胞,将其分化为感觉神经元以在体外模拟法布里病。我们在转录组和蛋白质组水平上对比了这两种细胞系,并研究了AGAL酶补充疗法的效果。研究发现,法布里病患者的感觉神经元在疾病相关通路中存在调节异常,包括RNA和蛋白质层面的轴突导向问题;微流控实验显示其神经突长度较短。虽然AGAL酶未能恢复细胞的转录组状态,但它减少了Gb3的积聚,并降低了ephrin 5A和糖蛋白M6A的水平。这些发现揭示了同源人类法布里病感觉模型中的轴突导向异常,对小纤维神经病变的中枢和周围神经支配机制具有潜在意义。