ИСТИНА

Болезнь Гентингтона (БГ) – врожденное, ныне неизлечимое нейродегенеративное заболевание. Причиной развития является экспансия ЦАГ-повторов в гене белка гентингтина (HTT). Первые симптомы чаще развиваются в старшем возрасте, однако показано, что возраст манифестации заболевания зависит от количества ЦАГ-повторов в гене. При этом HTT экспрессируется во всех тканях млекопитающих. Функции HTT описаны недостаточно, возможно его участие во многих клеточных процессах, в том числе в везикулярном транспорте, делении и др. В настоящей работе использовали две модели БГ: (1) первичные культивируемые фибробласты кожи, полученные из биоптатов пациентов с БГ с разным количеством повторов и соответствующих им здоровых доноров; (2) изогенная линия фибробластов с 69 ЦАГ-повторами в гене HTT, полученная из эмбриональных фибробластов человека. Методом микроскопии сверхвысокого разрешения SIM исследовали морфологические нарушения в архитектуре цитоскелета: микротрубочек (МТ) и актиновых микрофиламентов (АФ). Оказалось, что морфологически архитектура сети МТ и β-/γ-АФ в клетках больных и здоровых не отличается, но нарушается взаимное расположение и степень колоколизации. Используя 3D реконструкции SIM-изображений анализировали нарушения в строении, ориентации и длине первичной реснички. Оказалось, что в G0-фазе клеточного цикла первичные реснички в фибробластах пациентов с БГ в среднем встречались реже, чем в клетках здоровых доноров, но имели большую длину. В работе исследовали нарушения подвижности фибробластов кожи больных БГ методом прижизненных наблюдений (распластывание и выползания клеток в экспериментальную рану). Оказалось, что фибробласты больных имеют короткую стадию распластывания и формируют длинные тонкие выросты ламеллы. Такой фенотип может формироваться из-за нарушений процесса формирования клеточных контактов, эта гипотеза была проверена в ходе исследования. При выползании в экспериментальную рану клетки пациентов с БГ двигались быстрее и более хаотично, чем клетки здоровых доноров. Предположительно, это может быть связано с появлением большого количества экспрессирующих α-гладкомышечный актин фибробластов у пациентов с БГ. Суммируя полученные данные можно заключить, что мутации в гене HTT оказывают влияние на различные цитоскелетные структуры, однако остается множество вопросов о роли гентингтина в процессах функционирования и реорганизации элементов цитоскелета. Полученные результаты впервые демонстрируют разноплановость эффектов мутации в HTT на цитоскелет клетки, клеточную морфологию и физиологию. Поддержано программой развития МГУ (PNR 5.13.).