La edición del genoma revela un papel para OCT4 en la embriogénesis humana

Área de la Ciencia:

• Biología del desarrollo
• La genética
• Biología de las células madre

Sus antecedentes:

• Las decisiones iniciales del destino celular en la embriogénesis humana son críticas pero poco comprendidas.
• El factor de transcripción OCT4 juega un papel clave en la pluripotencia y el desarrollo temprano.

Objetivo del estudio:

• Investigar la función de OCT4 durante la embriogénesis humana utilizando la edición del genoma CRISPR-Cas9.
• Refinar los métodos para una orientación genética eficiente en los cigotos humanos.

Principales métodos:

• La edición del genoma CRISPR-Cas9 se utilizó para dirigirse al gen POU5F1 (que codifica OCT4) en zigotos humanos diploides.
• Se identificó un ARN guía eficiente dirigido a OCT4 utilizando células madre embrionarias humanas y microinyección de cigotos de ratón.
• El análisis transcriptómico se realizó en células humanas POU5F1-null.

Principales resultados:

• Dirigirse a POU5F1 en cigotos humanos comprometió el desarrollo del blastocisto.
• Las células humanas POU5F1-null mostraron una expresión regulada a la baja de los genes del trofectodermo (por ejemplo, CDX2) y del epiblasto (por ejemplo, NANOG).
• Los embriones de ratón Pou5f1-null mostraron un desarrollo de blastocisto y expresión génica comprometidos, pero no abolidos.

Conclusiones:

• La edición del genoma CRISPR-Cas9 es efectiva para estudiar la función génica en el desarrollo humano.
• OCT4 es esencial para el desarrollo adecuado del blastocisto y las decisiones del destino celular en embriones humanos.
• El papel de OCT4 en el desarrollo humano difiere de su papel en el desarrollo del ratón.