medgenМедицинская генетикаMedical Genetics2073-7998Publishing House «Genius Media» LLC10.25557/2073-7998.2025.11.86-89medgen-3309Research ArticleКРАТКОЕ СООБЩЕНИЕBRIEF REPORTКоррекция сплайсинга гена SMN2 с использованием антисмысловых олигонуклеотидов, доставленных с помощью пептидных носителей в культуры фибробластов СMAThe correction of SMN2 gene splicing using antisense oligonucleotides delivered with peptide carriers into SMA fibroblast culturesМаретинаМ. А.MaretinaM. A.

199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3

3, Mendeleevskaya line, St. Petersburg, 199034

ЕгороваА. А.EgorovaA. A.

199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3

3, Mendeleevskaya line, St. Petersburg, 199034

КоганИ. Ю.KoganI. Yu.

199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3

3, Mendeleevskaya line, St. Petersburg, 199034

КиселевА. В.KiselevA. V.

199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3

3, Mendeleevskaya line, St. Petersburg, 199034

kiselev-anton-otta@yandex.ruФГБНУ Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. ОттаРоссияD. O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology and ReproductologyRussian Federation20252412202524118689Copyright © Маретина М.А., Егорова А.А., Коган И.Ю., Киселев А.В., 20252025Маретина М.А., Егорова А.А., Коган И.Ю., Киселев А.В.Maretina M.A., Egorova A.A., Kogan I.Y., Kiselev A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.medgen-journal.ru/jour/article/view/3309Введение

Введение. Спинальная мышечная атрофия (СМА) – тяжелое нервно-мышечное заболевание, для которого актуальной остаются разработка терапевтических подходов и оптимизация доставки терапевтических молекул в клетки.

Цель

Цель: исследовать эффективность коррекции сплайсинга гена SMN2 антисмысловыми олигонуклеотидами, доставленными в комплексе с пептидным носителем, в культуры фибробластов больных СМА. 

Методы

Методы. Культура фибробластов больного СМА, антисмысловые РНК олигонуклеотиды, пептидный носитель. Методы культивирования клеточных культур, выделения и анализа РНК, иммуноцитохимия.

Результаты

Результаты. Мы показали эффективность антисмысловых олигонуклеотидов (АСО) для коррекции сплайсинга гена SMN2, доставленных пептидным носителем, содержащим лиганд к рецепторам на поверхности клеток-мишеней. Было обнаружено значимое увеличение доли полноразмерных транскриптов SMN и телец-близнецов, содержащих белок SMN, в результате доставки комплексов АСО:носитель в культуры фибробластов СМА.

Заключение

Заключение. Данные результаты перспективны для развития способов невирусной доставки терапевтических молекул в клетки больных СМА.

Background

Background. Spinal muscular atrophy is a severe neurodegenerative disease for which the development of therapeutic approaches and optimization of the delivery of therapeutic molecules into cells remains relevant.

Aim

Aim: to investigate the effectiveness of correcting the splicing of the SMN2 gene with antisense oligonucleotides delivered in combination with a peptide carrier into fibroblast cultures of SMA patients.

Methods

Methods. Fibroblast culture of SMA patient, antisense RNA oligonucleotides, peptide carrier. Methods of cell culture cultivation, RNA isolation and analysis, immunocytochemistry.

Results

Results. We have shown the effectiveness of antisense oligonucleotides (ASO) for correcting the splicing of the SMN2 gene delivered by a peptide carrier containing a ligand to receptors on the surface of target cells. A significant increase in the proportion of full-length SMN transcripts and gems containing the SMN protein was found as a result of the delivery of ASO:carrier complexes to SMA fibroblast cultures.

Conclusion

Conclusion. These results are promising for the development of methods for the non-viral delivery of therapeutic molecules into the cells of SMA patients.

спинальная мышечная атрофиягенная терапияневирусная доставкапептидные носителиген SMN2коррекция сплайсингаантисмысловые олигонуклеотидыspinal muscular atrophygene therapynon-viral deliverypeptide carriersSMN2 genesplicing correctionantisense oligonucleotidesИсследование проводится в рамках темы ФНИ № 1024032800230-9-3.2.2The research is funded by the Ministry of Education and Science, grant № 1024032800230-9-3.2.2ReferencesLefebvre S., Bürglen L., Reboullet S., et al. Identification and characterization of a spinal muscular atrophy-determining gene. Cell. 1995; 80(1): 155-165. https://www.cell.com/cell/pdf/00928674(95)90460-3.pdfLefebvre S., Bürglen L., Reboullet S., et al. Identification and characterization of a spinal muscular atrophy-determining gene. Cell. 1995; 80(1): 155-165. https://www.cell.com/cell/pdf/00928674(95)90460-3.pdfMonani U. R., Lorson C. L., Parsons D. W., et al. A single nucleotide difference that alters splicing patterns distinguishes the SMA gene SMN1 from the copy gene SMN2. Human molecular genetics. 1999; 8(7): 1177-1183. https://academic.oup.com/hmg/article-abstract/8/7/1177/609587?login=trueMonani U. R., Lorson C. L., Parsons D. W., et al. A single nucleotide difference that alters splicing patterns distinguishes the SMA gene SMN1 from the copy gene SMN2. Human molecular genetics. 1999; 8(7): 1177-1183. https://academic.oup.com/hmg/article-abstract/8/7/1177/609587?login=trueEgorova A., Shtykalova S., Selutin A., et al. Development of irgdmodified peptide carriers for suicide gene therapy of uterine leiomyoma. Pharmaceutics. 2021; 13(2): 202. https://www.mdpi.com/1999-4923/13/2/202Egorova A., Shtykalova S., Selutin A., et al. Development of irgdmodified peptide carriers for suicide gene therapy of uterine leiomyoma. Pharmaceutics. 2021; 13(2): 202. https://www.mdpi.com/1999-4923/13/2/202Maretina M., Il’ina A., Egorova A., et al. Development of 2′-O-Methyl and LNA Antisense Oligonucleotides for SMN2 Splicing Correction in SMA Cells. Biomedicines. 2023; 11(11): 3071. https://www.mdpi.com/2227-9059/11/11/3071Maretina M., Il’ina A., Egorova A., et al. Development of 2′-O-Methyl and LNA Antisense Oligonucleotides for SMN2 Splicing Correction in SMA Cells. Biomedicines. 2023; 11(11): 3071. https://www.mdpi.com/2227-9059/11/11/3071Shida M., Mikami T., Tamura J. I., Kitagawa H. Chondroitin sulfate-D promotes neurite outgrowth by acting as an extracellular ligand for neuronal integrin αVβ3. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-General Subjects. 2019; 1863(9): 1319-1331. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304416519301539Shida M., Mikami T., Tamura J. I., Kitagawa H. Chondroitin sulfate-D promotes neurite outgrowth by acting as an extracellular ligand for neuronal integrin αVβ3. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-General Subjects. 2019; 1863(9): 1319-1331. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304416519301539

The authors declare that there are no conflicts of interest present.