Characterisation of DMPK and MBNL1 expression in cell models of Myotonic Dystrophy: A platform for drug screening
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Abstract Myotonic dystrophy type I (DM1) is caused by CTG repeat expansions in the DMPK gene leading to mRNA toxicity and sequestration of the splicing regulator MBNL1, affecting many tissues. We have developed an in vitro screening platform based on ddPCR and in-cell western to quantify these mRNAs and proteins and characterised more than 20 cell models to define DM1 biomarkers that could be useful for drug screening. DMPK protein levels were reduced in DM1-immortalised myoblasts and myotubes, but not in fibroblasts, while MBNL1 protein was consistently lower in all DM1 myogenic cultures, whether primary or immortalised. Myogenic differentiation of cultures led to an increase in DMPK mRNA expression, which was translated into increased MBNL1 sequestration in foci. We further corroborated the platform’s ability to assess therapeutic outcomes, evaluating the effect of a DMPK gapmer ASO and one siRNA: while the gapmer increased MBNL1 protein levels, the siRNA had no significant effect on MBNL1 release. Our platform and the in-depth characterisation of some of the most used models would be of use to the DM1 research community. Significance statement Myotonic dystrophy type I (DM1) is a multisystemic disease with a complex pathogenesis and multiple outcome measures for drug assessment in vitro . In the last years, the increasing number of new potential therapies targeting DM1 in clinical trials has increased the need for robust and rapid evaluation of preclinical candidates, as well as in-depth knowledge of the cell models used. Here, we present a new cell-based platform that enables robust quantification of DMPK and MBNL1 in cell culture for cell model characterisation and drug screening. Indeed, we highlight the differences observed in DMPK and MBNL1 protein quantification in primary fibroblasts and myotubes, immortalised fibroblasts, myoblasts and myotubes. We then, we performed a proof-of-concept drug evaluation of potential therapeutic strategies targeting DMPK, showing the most suitable for targeting the DMPK expanded transcript.
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- Titre Crossref
- Characterisation of <i>DMPK</i> and MBNL1 expression in cell models of Myotonic Dystrophy: A platform for drug screening
- Date Crossref
- 01/02/2025
- Éditeur
- openRxiv
- Type
- posted-content
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Où se fait cette recherche
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BioCruces Health research Institute pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
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Universidad de Deusto pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of the Basque Country 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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Biomedical Research Networking Center on Neurodegenerative Diseases pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Biogipuzkoa Health Research Institute pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Donostiako Unibertsitate Ospitalea pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Inserm pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Sorbonne Université MyoLine pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Institut de Myologie pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Centre de Recherche en Myologie pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Universitat Autònoma de Barcelona pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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