Lentivirale vektorer og neurodegenerative sygdomme

Denne ph.d.-afhandling er lavet ved Sektion for Neurogenetik, Institut for Cellulær og Molekylær Medicin, Panum Instituttet, Københavns Universitet, i perioden 2005 til 2008.

Neurodegenerative sygdomme er en kompleks gruppe af sygdomme (f.eks. Huntingtons chorea, HC) karakteriseret ved fremadskridende tab af neuroner, hvilket resulterer i bevægeforstyrrelser, tab af kognitive evner og endelig død, og behandlingen af sådanne sygdomme er udelukkende symptomatisk og begrænset til begyndelsen af sygdomsforløbet. Genterapi er en ny behandlingsstrategi, der tænkes at kunne afhjælpe symptomer eller stoppe progressionen i sygdommen ved genetisk at ændre patientens celler ved at indføre nukleinsyrer. Lentivirale vektorer har et stort potentiale som genterapivektorer, da de kan overføre gener til postmitotiske celler, f.eks. terminalt differentierede neuroner.

Formålet med projektet var at lave vektorer, som udtrykker miRNA-baseret shRNA til brug i både cellekulturer og i forsøgsdyr for at opnå nedregulering af gener vha. RNA-interferens (RNAi). Robust nedregulering af »target«-genet blev vist ved brug af en generel promoter (CMV), og for første gang blev også neuronspecifik RNAi påvist ved brug af en neuronspecifik promoter (NSE). Derudover blev lentivirale vektorer forsøgt optimret vha. et insulatorelement (cHS4) for at øge transgenudtrykket og forhindre transgennedregulering under differentiering neurale stamceller. Insulatoren viste sig imidlertid at forstyrre vektorens grundlæggende funktionalitet, hvilket har betydning for den fremtidige brug af insulatorer i virale vektorer. Slutteligt blev cellemodeller for HC konstrueret for at belyse sammenhængen mellem HC og diabetes og for at kunne teste peptidstoffer for mulige effekter mod HC.