Reparación del marco de lectura de las variantes de truncamiento de TTN Restaura la cantidad y las funciones de Titin

Área de la Ciencia:

• Genética cardiovascular
• Cardiología molecular
• Ingeniería genética

Sus antecedentes:

• Las variantes de truncamiento de titina (TTNtvs) son la principal causa hereditaria de miocardiopatía dilatada (DCM).
• Los TTNtvs de banda A son más patógenos que las variantes de banda I debido a mecanismos incompletamente comprendidos.
• Comprender la patogenicidad de la banda A TTNtv ofrece información sobre la DCM, la función de la titina y los objetivos terapéuticos.

Objetivo del estudio:

• Investigar los mecanismos patógenos de los TTNtvs de banda A en el DCM.
• Desarrollar y probar la edición del genoma basada en CRISPR como estrategia terapéutica para TTNtvs.

Principales métodos:

• Modelos de cardiomiocitos humanos construidos con TTNtvs asociados a DCM utilizando tecnologías iPSC y CRISPR.
• Expresión de la proteína TTN, localización y péptidos de truncamiento.
• Utilizó CRISPR para ablar los péptidos de truncamiento de TTN y evaluó la recuperación funcional en los micro tejidos cardíacos.
• Desarrolló un terapéutico CRISPR para la edición del genoma de células somáticas de TTNtvs.

Principales resultados:

• TTNtv de banda A deterioró la función del micro tejido cardíaco y redujo los niveles de TTN de longitud completa, produciendo péptidos de truncamiento patógenos.
• Los péptidos de truncamiento de TTN interrumpieron la miofibrogénesis y la estructura del sarcomero.
• La ablación CRISPR de péptidos de truncamiento restauró parcialmente la función cardíaca.
• La edición del genoma restauró el marco de lectura de TTN, aumentando el TTN de longitud completa y mejorando la función del sarcomero.

Conclusiones:

• El TTNtv de banda A disminuye la función del sarcomero más que el TTNtv de banda I, lo que se correlaciona con la patogenicidad de DCM.
• Los péptidos de truncamiento de TTN patógenos, no solo la insuficiencia de haploínos, alteran la miofibrilogénesis.
• La reparación del marco de lectura mediada por CRISPR es una estrategia viable para el tratamiento de TTNtvs, potencialmente dirigida a ~ 30% de las variantes asociadas con DCM.