Metabolic Rewiring and Altered Glial Differentiation in an iPSC-Derived Astrocytes Model Derived From a Nonketotic Hyperglycinemia Patient
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Le résumé fourni par la source
The pathophysiology of Nonketotic Hyperglycinemia (NKH), a rare neuro-metabolic disorder associated with severe brain malformations and life-threatening neurological manifestations, remains incompletely understood. Therefore, a valid human neuronal model is essential. We aimed to investigate the impact of GLDC gene variants, which cause NKH, on cellular fitness during the differentiation process of human induced pluripotent stem cells (iPSCs) into iPSC-derived astrocytes and to identify sustainable mechanisms capable of overcoming GLDC deficiency. We developed the GLDC27-FiPS4F-1 line and performed metabolomic, mRNA abundance and protein analyses. The study showed that although GLDC27-FiPS4F-1 maintained the parental genetic profile, it underwent a metabolic switch to an altered serine-glycine-one-carbon metabolism with a coordinated cell growth and cell cycle proliferation response. We then differentiated the iPSCs into neural progenitor cells (NPCs) and astrocyte-lineage cells. Analysis showed that GLDC-deficient NPCs had shifted towards a more heterogeneous astrocyte lineage with increased expression of the radial glial markers GFAP and GLAST and the neuronal markers MAP2 and NeuN. In addition, we detected changes in other genes related to serine and glycine metabolism and transport, all consistent with the need to maintain glycine at physiological levels. These findings improve our understanding of the pathology and offer new perspectives for therapeutic options.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Metabolic Rewiring and Altered Glial Differentiation in an iPSC-Derived Astrocytes Model Derived From a Nonketotic Hyperglycinemia Patient
- Date Crossref
- 29/01/2024
- Éditeur
- MDPI AG
- Type
- posted-content
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Où se fait cette recherche
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Centro de Investigación Biomédica en Red pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Centro de Biología Molecular Severo Ochoa pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Universidad Autónoma de Madrid pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Instituto de Salud Carlos III pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Centre for Biomedical Network Research on Rare Diseases pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Instituto de Investigación de Enfermedades Raras pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Hospital La Paz Institute for Health Research pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Instituto de Biología Molecular Centro de Biología Molecular Severo Ochoa UAM-CSIC pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Centro de Diagnóstico de Enfermedades Moleculares (CEDEM) pays non établi dans la noticeInstitution
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Instituto de Investigación Sanitaria Hospital La Paz (IdiPaz) pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Centro de Investigación Biomédica en Red, Centro de Biología Molecular Severo Ochoa et Universidad Autónoma de Madrid, avec 7 autres affiliations.
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