Revista de Síndromes Genéticos y Terapia Génica
Acceso abierto

abstracto

PARP1 interactúa de manera diferencial con la región promotora del gen DUX4 en mioblastos FSHD

Vishakha Sharma, Sachchida Nand Pandey, Hunain Khawaja, Kristy J Brown, Yetrib Hathout y Yi-Wen Chen

Objetivo: el objetivo del estudio es identificar proteínas que interactúen con la región promotora del gen de la proteína 4 de doble homeobox (DUX4) que se sabe que causa el trastorno autosómico dominante Distrofia muscular facioescapulohumeral (FSHD). Métodos: Realizamos un ensayo desplegable de ADN junto con un análisis de espectrometría de masas para identificar proteínas que interactúan con una sonda promotora DUX4 en células Rhabdomiosarcomca (RD). Seleccionamos la proteína poli (ADP-ribosa) polimerasa 1 (PARP1) mejor clasificada de nuestros datos de espectrometría de masas para una mayor validación de ChIP-qPCR utilizando pacientes’ mioblastos. Luego tratamos los mioblastos de FSHD con inhibidores de PARP1 para investigar el papel de PARP1 en los mioblastos de FSHD. Resultados: En nuestro análisis de espectrometría de masas, se encontró que PARP1 es la proteína mejor clasificada que interactúa preferentemente con la sonda del promotor DUX4 en las células RD. Validamos aún más esta interacción mediante inmunotransferencia en células RD (doble enriquecimiento en comparación con las proteínas extraídas por una sonda de control, p<0.05) y ChIP-qPCR en pacientes’ mioblastos (enriquecimiento de 65 veces, p < 0,01) Curiosamente, la interacción solo se observó en mioblastos FSHD pero no en los mioblastos de control. Tras el tratamiento adicional de mioblastos FSHD con inhibidores de PARP1, mostramos que el tratamiento con un inhibidor de PARP1, 3-aminobenzamida (0,5 mM), durante 24 horas suprimió DUX4 (2,6 veces, p<0,05) y ZSCAN4, un gen previamente mostrado ser regulado por DUX4, (1,6 veces, p<0,01) en mioblastos FSHD. El tratamiento con fisetina (0,5 mM), un compuesto de polifenol con propiedad inhibidora de PARP1, durante 24 horas también suprimió la expresión de DUX4 (44,8 veces, p<0,01) y ZSCAN4 (2,2 veces, p<0,05) en los mioblastos FSHD. Además, demostramos que la ADN metiltransferasa 1 (DNMT1), un gen regulado por PARP1, también se enriqueció en el promotor DUX4 en células RD mediante inmunotransferencia (2 veces, p < 0,01) y mioblastos FSHD inmortalizados (42 veces, p < 0,01) pero no controlar los mioblastos a través de ChIP qPCR. Conclusiones: Nuestros resultados mostraron que PARP1 y DNMT1 interactuaron con el promotor DUX4 y pueden estar involucrados en la modulación de la expresión de DUX4 en FSHD.