治療タンパク質のニューロン特異的発現：組換えアデノウイルスベクターにおける異なる細胞プロモーターの評価

抗アポトーシスタンパク質のニューロン制限の発現を達成するために、細胞プロモーターをアデノウイルスベクターの文脈で発現プロファイルについて調査しました。シナプシン1遺伝子とチューブリンアルファ1遺伝子プロモーターの両方は、本質的なフィーダー細胞を持つ一次ニューロンの共培養で厳密にニューロン特異的でした。ニューロン特異的エノラーゼ遺伝子プロモーターは、培養海馬ニューロンで弱い活性のみを示し、小脳顆粒細胞の調製においてニューロン特異的ではありませんでした。実質的に100％の伝達効率を達成することにより、分化した海馬ニューロンと完全に未分化の両方の海馬ニューロンを使用して、「準トランスジェニック」原発性ニューロン培養を生成することができました。機能的アッセイでは、シナプス留めプロモーターを使用して、小脳顆粒ニューロンのカリウム溶接誘導アポトーシスに対するBcl-X（L）過剰発現の効果を評価しました。カスパーゼ-9および-3の活性化とアポトーシスのほぼ完全な阻害が見つかり、この神経細胞死のパラダイムにおけるミトコンドリア経路の主要な役割を示しています。強力なパンネロンプロモーターとしてのシナプシンプロモーターの優れた適合性は、in vivoでの成体ラットのさまざまな脳領域での制限された神経活性によってさらに実証されました。

In order to achieve neuron-restricted expression of antiapoptotic proteins, cellular promoters were investigated for their expression profiles in the context of adenoviral vectors. Both the synapsin 1 gene and the tubulin alpha1 gene promoters were strictly neuron specific in cocultures of primary neurons with their essential feeder cells. The neuron-specific enolase gene promoter exhibited only weak activity in cultured hippocampal neurons and was not neuron specific in preparations of cerebellar granule cells. By attaining virtually 100% transduction efficiency we were able to generate "quasi-transgenic" primary neuron cultures using both differentiated and completely undifferentiated hippocampal neurons. In a functional assay, we used the synapsin promoter to evaluate the effect of Bcl-X(L) overexpression on potassium-withdrawal-induced apoptosis of cerebellar granule neurons. We found nearly complete inhibition of caspase-9 and -3 activation and apoptosis, indicating a major role for mitochondrial pathways in this paradigm of neuronal cell death. The excellent suitability of the synapsin promoter as a strong panneuronal promoter was further demonstrated by its restricted neuronal activity in various brain regions of adult rats in vivo.