$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Муковисцидоз (CF) является аутосомно-рецессивным расстройством, возникающим в результате мутаций в гене регулятора трансмембранной проводимости муковисцидоза (CFTR), приводящих к отсутствию или дисфункции белка CFTR, анионного канала, расположенного на апикальной поверхности эпителия 1,2. Последние достижения в терапии CFTR улучшили прогноз заболевания, а последние одобренные препараты, сочетающие корректоры CFTR и потенциаторы CFTR, привели к значительному улучшению функции легких и качества жизни пациентов с муковисцидозом, несущих наиболее частую мутацию p.Phe508del (F508del)3,4. Несмотря на этот многообещающий терапевтический прогресс, около 10% пациентов с муковисцидозом не имеют права на участие, поскольку они несут мутации, которые не могут быть спасены этими модуляторами CFTR. Для этих пациентов необходимо протестировать другие лекарства или комбинации лекарств, чтобы найти наиболее эффективную комбинацию для конкретных мутаций, подчеркивая важность персонализированной терапии.
Клетки эпителия носа человека (HNE) легко собираются с помощью простой, неинвазивной чистки носа и позволяют количественно оценивать циклический транспорт хлорида (Cl−), опосредованный AMP, как индекс функции CFTR. Клетки HNE дают точную модель дыхательных путей человека, но их продолжительность жизни ограничена в культуре. Благодаря оптимизации методов культивирования полученные от пациента первичные клетки HNE могут быть условно перепрограммированы ингибитором Rho-ассоциированной киназы (ROCKi), усилены и дифференцированы в псевдостратифицированный эпителий в условиях воздушно-жидкостного интерфейса (ALI) на микропористых фильтрах 5,6. Существуют многочисленные протоколы культивирования для культуры HNE (коммерчески доступные, без сыворотки, «домашние», совместные культуры с фидерными клетками и т. Д.), И был описан выбор среды и условий культивирования, влияющих на рост, дифференцировку клеточной популяции и функцию эпителия 7,8. Протокол здесь представляет упрощенный, не содержащий фидера метод амплификации ROCKi, который позволяет успешно получить большое количество HNE-клеток, которые затем дифференцируются в ALI для анализа функции CFTR.
Мы продемонстрировали, что в дифференцированных клетках HNE 48-часовое лечение модуляторами CFTR является достаточным для индуцирования электрофизиологической коррекции CL-тока , зависящего от CFTR, и что коррекция, наблюдаемая in vitro , может коррелировать с клиническим улучшением пациента9. Таким образом, клетки HNE представляют собой подходящую модель не только для фундаментальных исследований муковисцидоза, но и для доклинических исследований с тестированием модулятора CFTR для конкретного пациента. В этом контексте персонализированной терапии цель протокола состояла в том, чтобы подтвердить, что криоконсервированные клетки HNE у пациентов с муковисцидозом, выращенные в наших условиях, были подходящей моделью для исследований коррекции CFTR, и аналогичные результаты можно было ожидать при сравнении CFTR-зависимого Cl-транспорта из свежих и замороженных размороженных клеток. В исследовании также оценивалась эффективность различных модуляторов CFTR при использовании двойной и тройной терапии.