Small Molecule GSK-J1 Affects Differentiation of Specific Neuronal Subtypes in Developing Rat Retina

doi:10.1007/s12035-018-1197-3

.2019年3月；56(3):1972-1983.

doi:10.1007/s12035-018-1197-3。 Epub 2018年7月7日。

小分子GSK-J1对大鼠视网膜发育过程中特定神经元亚型分化的影响

雷扎·雷索萨达蒂¹, 玛丽亚·伊内斯·莫维奥¹, 莱斯·高田·沃尔特¹, Silvia Honda Takada（西尔维娅·本田·高田）¹, 卡罗琳娜·贝尔特拉梅·德尔·德比奥（Carolina Beltrame Del Debbio）², 亚历山德拉·平原纪原（Alexandre Hiroaki Kihara）^三 4

附属机构

¹Neurogenética实验室，Matemática中心，Computação e Cognição，美国广播公司联邦大学，R.Arcturus 3，Jardim Antares，São Bernardo do Campo，SP，09606-070，巴西。
²巴西圣保罗圣保罗大学生物研究所Celular e do Desenvolvimento生物部。
^三巴西圣贝纳多·多坎波Jardim Antares，R.Arcturus 3，Arddim Antales，SP，09606-070，神经根实验室，马提马提卡中心，科尼桑大学。alexandrekihara@gmail.com。
⁴巴西圣保罗圣保罗大学生物科学研究所渔业部。alexandrekihara@gmail.com。

采购管理信息： 29981055
内政部： 2007年10月17日/12035-018-1197-3

小分子GSK-J1对大鼠视网膜发育过程中特定神经元亚型分化的影响

雷扎·雷索萨达蒂等。摩尔神经生物醇. 2019年3月.

.2019年3月；56(3):1972-1983.

doi:10.1007/s12035-018-1197-3。 Epub 2018年7月7日。

作者

附属机构

¹巴西圣贝纳多·多坎波Jardim Antares，R.Arcturus 3，Arddim Antales，SP，09606-070，神经根实验室，马提马提卡中心，科尼桑大学。
²巴西圣保罗圣保罗大学生物研究所Celular e do Desenvolvimento生物部。
^三巴西圣贝纳多·多坎波Jardim Antares，R.Arcturus 3，Arddim Antales，SP，09606-070，神经根实验室，马提马提卡中心，科尼桑大学。alexandrekihara@gmail.com。
⁴巴西圣保罗圣保罗大学生物科学研究所渔业部。alexandrekihara@gmail.com。

采购管理信息： 29981055
内政部： 2007年10月17日/12035-018-1197-3

摘要

组蛋白翻译后修饰已被证明在中枢神经系统发育过程中调节基因表达和命运决定方面起着关键作用。应用控制组蛋白甲基化状态的药物阻断剂被认为是控制异常发育过程和疾病的一种很有前途的途径。在本研究中，我们重点研究了有效的组蛋白去甲基化酶抑制剂GSK-J1在出生后早期视网膜发育中作为Jumonji domain-containing protein 3（Jmjd3）阻滞剂的作用。Jmjd3通过组蛋白3赖氨酸27三甲基化状态（H3K27 me3）去甲基化参与细胞增殖、凋亡、分化、衰老和细胞重编程等不同过程。作为第一种方法，我们确定了Jmjd3在新生儿和成年大鼠视网膜中的定位。我们观察到，Jmjd3在成人视网膜中的积累较高，这与分化神经元的定位一致，包括新生大鼠视网膜中的神经节细胞。在这个发育年龄，我们还观察到未分化细胞中存在Jmjd3。此外，我们确认GSK-J1导致新生大鼠视网膜中H3k27 me3水平的增加。接下来，我们研究了GSK-J1治疗对视网膜发育的功能影响。有趣的是，注射GSK-J1同时增加了增殖细胞和凋亡细胞的数量。此外，在外丛状层检测到更多未成熟细胞，神经元突起更长。最后，研究了GSK-J1对出生后视网膜细胞发生的影响。有趣的是，GSK-J1特异性地导致PKCα阳性细胞数量显著减少，这是杆对双极细胞的可靠标记，对其他视网膜亚型的分化没有显著影响。据我们所知，这些数据首次证明，GSK-J1对组蛋白去甲基化酶的体内药理阻断影响特定神经元亚型的分化。总之，我们的研究结果无可争议地表明，GSK-J1的应用可以影响细胞增殖、成熟、凋亡诱导和特异性细胞测定。通过这一点，我们能够提供证据，证明这种小分子可以在中枢神经系统异常发育和疾病的治疗策略中进行探索。

关键词：细胞承诺；电池规格；表观遗传学；组蛋白修饰；Jmjd3；视网膜发育。

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