ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
Ретинальные аномалии у трансгенных мышей, суперэкспрессирующих аберрантный человеческий ген FUS[1-359]
1 Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Белгород, Россия
2 Институт физиологически активных веществ, Москва, Россия
3 Курский государственный медицинский университет, Курск, Россия
4 Первый Московский государственный медицинский университет имени И. М. Сеченова, Москва, Россия
Для корреспонденции: Владислав Олегович Солдатов
ул. Победы, д. 85, 308015, г. Белгород; moc.liamg@sregnifkniz
Финансирование: исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта №19-315-90114.
Вклад авторов: В. О. Солдатов — разработка идеи и дизайна эксперимента, проведение офтальмоскопии, написание статьи, подбор праймеров для оценки экспрессии генов; М. С. Кухарский — разработка идеи и дизайна эксперимента, написание статьи, проведение иммуноблотинга; М. О. Солдатова — выделение РНК, проведение ПЦР в реальном времени; О. А. Пученкова — забор материала для молекулярно-биологических исследований, выделение РНК, проведение ПЦР в реальном времени; Ю. А. Никитина — подготовка популяции животных, генотипирование, проведение иммуноблотинга; Е. А. Лысикова — подготовка популяции животных, генотипирование, написание статьи; Карташкина Н. Л. — описание офтальмоскопической картины, написание статьи; А. В. Дейкин — консультация по основной идее и дизайну исследования; М. В. Покровский — консультация по основной идее и дизайну исследования.
Соблюдение этических стандартов: исследование одобрено локальным этическим комитетом Белгородского гоударственного национального исследовательского университета (протокол № 5/19–25 от 25 сентября 2019 г.), проведено с соблюдением требований Международных рекомендаций Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых при экспериментальных исследованиях (1997).
- Yap TE, Balendra SI, Almonte MT, Cordeiro MF. Retinal correlates of neurological disorders. Ther Adv Chronic Dis. 2019; 10: 2040622319882205. doi:10.1177/2040622319882205
- Cerveró A, Casado A, Riancho J. Retinal changes in amyotrophic lateral sclerosis: looking at the disease through a new window. J Neurol. 2021; 268 (6): 2083–9. DOI: 10.1007/s00415-019-09654-w.
- Rojas P, de Hoz R, Ramírez AI, et al. Changes in Retinal OCT and their correlations with neurological disability in early ALS Patients, a Follow-Up Study. Brain Sci. 2019; 9 (12): 337. DOI: 10.3390/ brainsci9120337.
- Zarei S, Carr K, Reiley L, Diaz K, Guerra O, Altamirano PF, et al. A comprehensive review of amyotrophic lateral sclerosis. Surg Neurol Int. 2015; 16 (6): 171. DOI: 10.4103/2152-7806.169561.
- Batra G, Jain M, Singh RS, Sharma AR, Singh A, Prakash A, et al. Novel therapeutic targets for amyotrophic lateral sclerosis. Indian J Pharmacol. 2019; 51 (6): 418–25. DOI: 10.4103/ijp.IJP_823_19.
- Zou ZY, Che CH, Feng SY, Fang XY, Huang HP, Liu CY. Novel FUS mutation Y526F causing rapidly progressive familial amyotrophic lateral sclerosis. Amyotroph Lateral Scler Frontotemporal Degener. 2021; 22 (1–2): 73–79. DOI: 10.1080/21678421.2020.1797815.
- Shelkovnikova TA, Peters OM, Deykin AV, et al. Fused in sarcoma (FUS) protein lacking nuclear localization signal (NLS) and major RNA binding motifs triggers proteinopathy and severe motor phenotype in transgenic mice. J Biol Chem. 2013; 288 (35): 25266–274. DOI: 10.1074/jbc.M113.492017.
- Funikov SY, Rezvykh AP, Mazin PV, Morozov AV, Maltsev AV, Chicheva MM, et al. FUS(1-359) transgenic mice as a model of ALS: pathophysiological and molecular aspects of the proteinopathy. Neurogenetics. 2018; 19 (3): 189–204. DOI: 10.1007/s10048-018-0553-9.
- Mukaratirwa S, Petterino C, Naylor SW, Bradley A. Incidences and Range of Spontaneous Lesions in the Eye of Crl:CD-1(ICR) BR Mice Used in Toxicity Studies. Toxicol Pathol. 2015; 43 (4): 530–5. DOI: 10.1177/0192623314548767.
- De Groef L, Dekeyster E, Geeraerts E, Lefevere E, Stalmans I, Salinas-Navarro M, et al. Differential visual system organization and susceptibility to experimental models of optic neuropathies in three commonly used mouse strains. Exp Eye Res. 2016; 145: 235–47. DOI: 10.1016/j.exer.2016.01.006.
- Hart NJ, Koronyo Y, Black KL, Koronyo-Hamaoui M. Ocular indicators of Alzheimer's: exploring disease in the retina. Acta Neuropathol. 2016; 132 (6): 767–87. DOI: 10.1007/s00401-0161613-6.
- Mohana Devi S, Mahalaxmi I, Aswathy NP, Dhivya V, Balachandar V. Does retina play a role in Parkinson's Disease? Acta Neurol Belg. 2020; 120 (2): 257–65. DOI: 10.1007/s13760-020-01274-w.
- Huang L, Zhang D, Ji J, Wang Y, Zhang R. Central retina changes in Parkinson's disease: a systematic review and meta-analysis. J Neurol. 2020; 10. DOI: 10.1007/s00415-020-10304-9.
- Harrison IF, Whitaker R, Bertelli PM, O'Callaghan JM, Csincsik L, Bocchetta M, et al. Optic nerve thinning and neurosensory retinal degeneration in the rTg4510 mouse model of frontotemporal dementia. Acta Neuropathol Commun. 2019; 7 (1): 4. DOI: 10.1186/s40478-018-0654-6.
- Soldatov VO, Kukharsky MS, Belykh AE, Sobolev AM, Deykin AV. Retinal Damage in Amyotrophic Lateral Sclerosis:Underlying Mechanisms. Eye Brain. 2021; 13: 131–46. DOI: 10.2147/ EB.S299423.
- Boven L, Jiang QL, Moss HE. Diffuse colour discrimination as marker of afferent visual system dysfunction in amyotrophic lateral sclerosis. Neuroophthalmology. 2017; 41 (6): 310–4. DOI: 10.1080/01658107.2017.1326153.
- Rohani M, Meysamie A, Zamani B, Sowlat MM, Akhoundi FH. Reduced retinal nerve fiber layer (RNFL) thickness in ALS patients: a window to disease progression. J Neurol. 2018; 265 (7): 1557– 62. DOI: 10.1007/s00415-018-8863-2.
- Fawzi AA, Simonett JM, Purta P, et al. Clinicopathologic report of ocular involvement in ALS patients with C9orf72 mutation. Amyotroph Lateral Scler Frontotemporal Degener. 2014; 15 (7–8): 569–80. DOI: 10.3109/21678421.2014.951941.
- Ringelstein M, Albrecht P, Sudmeyer M, et al. Subtle retinal pathology in amyotrophic lateral sclerosis. Ann Clin Transl Neurol. 2014; 1 (4): 290–7. DOI: 10.1002/acn3.46.
- Rojas P, Ramírez AI, Fernández-Albarral JA, López-Cuenca I, Salobrar-García E, Cadena M, et al. Amyotrophic Lateral Sclerosis: A Neurodegenerative Motor Neuron Disease With Ocular Involvement. Front Neurosci. 2020; 14: 566858. DOI: 10.3389/fnins.2020.566858.
- Crivello M, Hogg MC, Jirström E, Halang L, Woods I, Rayner M, et al. Vascular regression precedes motor neuron loss in the FUS (1-359) ALS mouse model. Dis Model Mech. 2019; 12 (8): dmm040238. DOI: 10.1242/dmm.040238.
- Rudnick ND, Griffey CJ, Guarnieri P, Gerbino V, Wang X, Piersaint JA, et al. Distinct roles for motor neuron autophagy early and late in the SOD1(G93A) mouse model of ALS. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2017; 114: E8294–яE8303.
- Evans CS, Holzbaur ELF. Autophagy and mitophagy in ALS. Neurobiol Dis. 2019; 122: 35–40. DOI: 10.1016/j. nbd.2018.07.005.
- Strohm L, Behrends C. Glia-specific autophagy dysfunction in ALS. Semin Cell Dev Biol. 2020; 99: 172–82. DOI: 10.1016/j. semcdb.2019.05.024.
- Ghavami S, Shojaei S, Yeganeh B, Ande SR, Jangamreddy JR, Mehrpour M, et al. Autophagy and apoptosis dysfunction in neurodegenerative disorders. Prog Neurobiol. 2014; 112: 24–49. DOI: 10.1016/j.pneurobio.2013.10.004.
- de Munter JPJM, Shafarevich I, Liundup A, Pavlov D, Wolters EC, Gorlova A, et al. Neuro-Cells therapy improves motor outcomes and suppresses inflammation during experimental syndrome of amyotrophic lateral sclerosis in mice. CNS Neurosci Ther. 2020; 26 (5): 504–17. DOI: 10.1111/cns.13280.
- Ninkina N. Stem cell therapy and FUS[1-359]-transgenic mice: A recent study highlighting a promising ALS model and a promising therapy. CNS Neurosci Ther. 2020; 26 (5): 502–3. DOI: 10.1111/ cns.13302
- Ramirez AI, de Hoz R, Salobrar-Garcia E, Salazar JJ, Rojas B, Ajoy D, et al. The Role of Microglia in Retinal Neurodegeneration: Alzheimer's Disease, Parkinson, and Glaucoma. Front Aging Neurosci. 2017; 9: 214. DOI: 10.3389/fnagi.2017.00214.
- Dolzhikov AA, Bobyntsev II, Belykh AE, Shevchenko OA, Pobeda AS, Dolzhikova IN, et al. Pathogenesis of neurodegenerative pathology and new concepts of transport and metabolic systems of the brain and eye. Kursk Scientific and Practical Bulletin "Man and His Health". 2020; (1): 43–57. DOI: 10.21626/ vestnik/2020-1/06.