Cuantificación in silico de isoformas de MSI2 en modelos de distrofia miotónica tipo I y posibles off-targets de tratamientos con gapmers.

Abstract

La distrofia miotónica tipo 1 (DM1) es una enfermedad hereditaria progresiva neuromuscular con afectación multisistémica que puede manifestarse en recién nacidos y adultos mayores, ocasionando discapacidades y reduciendo la esperanza de vida. Se origina por la expansión de repeticiones del trinucleótido CTG en el gen DMPK, que resulta en la generación transcritos defectuosos con horquillas tóxicas que secuestran a la proteína MBNL, impidiendo su unión a otros transcritos, y permitiendo que CELF1 se active, lo que contribuye a la formación de transcritos anómalas. Esto altera el equilibrio de otras proteínas como MSI2, que se sobreexpresa e inhibe la biogénesis de miR-7, contribuyendo al desarrollo de DM1 y cáncer. Debido a la alta heterogeneidad clínica y baja prevalencia de DM1, sus estudios son escasos e inconcluyentes, por lo que no se ha podido establecer tratamientos efectivos aún. Por ello, en este estudio aborda el uso de oligonucleótidos antisentido (gapmers) dirigidos a la secuencia de MSI2 en biopsias de humanos, ratones y líneas celulares de repositorios públicos. La identificación de variaciones en la expresión de las isoformas alteradas y controles sanos se llevó a cabo con DeSeq2 encontrando 284 isoformas significativamente alteradas comunes entre musculo esquelético y modelos celulares. Las isoformas de MSI2 alteradas con mayor expresión fueron modeladas tridimensionalmente con AlphaFold y comparadas estructuralmente con PyMOL. Finalmente, se evaluó la complementariedad de un ASO diseñado contra MSI2 identificando una complementariedad del 92.3% utilizando RhoDesign, además se evaluó un control negativo (SC) el cual no presento complementariedad con MSI2, pero si con otros transcritos. Los hallazgos confirman que el ASO cumple su función a nivel estructural e identifica el exón de unión complementario de MSI2 asociadas a DM1 y su posible funcionamiento como estrategia terapéutica.