Эпигенетические механизмы в развитии нейродегенеративных заболеваний

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 17-75-20211

НазваниеЭпигенетические механизмы в развитии нейродегенеративных заболеваний

Руководитель Федотова Екатерина Юрьевна, Доктор медицинских наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научный центр неврологии" , г Москва

Конкурс №24 - Конкурс 2017 года по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными

Область знания, основной код классификатора 05 - Фундаментальные исследования для медицины; 05-402 - Медицинская генетика

Ключевые слова нейродегенеративные заболевания, эпигенетические механизмы, метилирование ДНК, микроРНК, индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, экспрессия генов, персонализированная неврология, болезнь Паркинсона, наследственные атаксии, деменция, боковой амиотрофический склероз

Код ГРНТИ76.29.51

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Эпигенетика является относительно новой̆ областью исследований в неврологии. На сегодняшний̆ день становится понятным, что, кроме классических наследуемых генетических признаков, для головного мозга существуют различные эпигенетические механизмы их регуляции, отличающиеся динамической природой и способностью к изменению в течение жизни, в том числе под воздействием тех или иных факторов. Благодаря последнему эпигенетическая регуляция потенциально может быть использована для коррекции патологического фенотипа. В работе будут исследованы эпигенетические механизмы развития широко спектра моногенных и мультифакторных нейродегенеративных заболеваний – болезни Паркинсона, лобно-височной деменции, ряда форм аутосомно-доминантных и аутосомно-рецессивных спиноцеребеллярных атаксий, бокового амиотрофического склероза и др. Планируется оценка метилирования генов C9orf72, FXN, FRM1 и ATXN2, которые были выбраны в качестве модельных для изучения различных патогенетических механизмов в силу ряда присущих им мутационных особенностей̆ (различия экспрессии «полных» и «промежуточных» экспансий тандемных повторов, ассоциации с разными нозологическими формами нейродегенерации и др.). Из мультифакторных заболеваний планируется исследовать болезнь Паркинсона и эпигенетическую регуляцию ее основных генов SNCA и МАРТ, поскольку гиперэкспрессия соответствующих белковых продуктов рассматривается в качестве потенциального триггера патологического накопления характерных белковых агрегатов в гибнущих нейронах. Эпигенетическая регуляция (метилирование ДНК, микроРНК) этих двух генов будет сопоставляться в лейкоцитах, периферических тканях и определенных областях головного мозга, вовлеченных в патологический нейродегенеративный процесс. Эпигенетические факторы, значимые для исследуемых заболеваний, будут проанализированы в пациент-специфичной in vitro модели с помощью технологии индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, дифференцированных в нейрональных направлении. Результаты работы позволят значительно расширить понимание фундаментальных основ развития нейродегенеративных процессов, выявить новых «участников» патогенеза, ключевые эпигенетические механизмы, которые потенциально они также могут использоваться в качестве самостоятельных мишеней для терапевтического воздействия. Разработка клеточных моделей эпигенетических механизмов с использованием передовых и инновационных подходов, заявленная в работе, будет являться основой для испытания перспективных нейропротекторных и нейрорепаративных средств in vitro с эпигенетическим модифицирующим действием. Также многие эпигенетические феномены, уточненные и валидизированные в исследовании, могут рассматриваться как важные диагностические и прогностические биомаркеры, способствующие дальнейшему развитию персонализированного подхода в медицине.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Шпилюкова Ю.А., Федотова Е.Ю., Погода Т.В., Абрамычева Н.Ю., Ветчинова А.С., Захарова М.Н., Иллариошкин С.Н. Оценка метилирования 5’-промоторной области гена C9orf72 у российских пациентов с нейродегенеративными заболеваниями Нервно-мышечные болезни (год публикации - 2018)

2. Абрамычева Н.Ю.,Федотова Е.Ю., Нужный Е.П., Николаева Н.С., Клюшников С.А., Ершова М.В. , Танас А.С., Иллариошкин С.Н. Эпигенетика болезни Фридрейха: метилирование области экспансии (GAA)n-повторов гена FXN Вестиник РАМН (год публикации - 2019)
10.15690/vramn1099

3. Нужный Е.П., Абрамычева Н.Ю., Николаева Н.С., Ершова М.В., Клюшников С.А., Иллариошкин С.Н., Федотова Е.Ю. Эпигенетическая регуляция клинических проявлений болезни Фридрейха Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова (год публикации - 2019)

4. Николаева Н.С., Федотова Е.Ю., Иллариошкин С.Н. МикроРНК в патогенезе и диагностике болезни Паркинсона (обзор литературы) Неврологический журнал (год публикации - 2019)

5. Федотова Е.Ю., Абрамычева Н.Ю., Нужный Е.П., Ершова М.В., Клюшников С.А., Иллариошкин С.Н. Болезнь Фридрейха: экспрессия гена FXN и ее взаимосвязь с особенностями метилирования ДНК Вестник РГМУ, №5, стр. 42-48 (год публикации - 2019)
10.24075/vrgmu.2019.062

6. Яковенко Е.В., Абрамычева Н.Ю., Федотова Е.Ю., Иллариошкин С.Н. Полиморфный локус SNCA-Rep1: связь с риском болезни Паркинсона и метилированием гена SNCA Acta Naturae (год публикации - 2020)

7. Шпилюкова Ю.А., Федотова Е.Ю., Абрамычева Н.Ю., Кочергин И.А., Закройщикова И.В., Захарова М.Н., Иллариошкин С.Н. Экспрессия гена C9orf72 при лобно-височной деменции и боковом амиотрофическом склерозе Бюллетень экспериментальной биологии и медицины (год публикации - 2020)

8. Яковенко Е.В., Федотова Е.Ю., Иллариошкин С.Н. Метилирование ДНК при болезни Паркинсона Анналы клинической и экспериментальной неврологии (год публикации - 2020)

9. Ардаширова Н.С., Федотова Е.Ю., Иллариошкин С.Н. МикроРНК в патогенезе и диагностике болезни Паркинсона Нейрохимия, №2, том 37, с.99-105 (год публикации - 2020)
10.31857/S1027813320020028

10. Федотова Е.Ю., Иллариошкин С.Н. Метилирование ДНК при нейродегенеративных заболеваниях Генетика (год публикации - 2019)

Публикации