Regulating the expression of therapeutic transgenes by controlled intake of dietary essential amino acids

Autor: Yuki Muranishi, Philippe Ravassard, Anne-Catherine Maurin, Julien Averous, Céline Jousse, Cédric Chaveroux, Patrick Baril, Pierre Cordelier, Alain Bruhat, Anh Do Thi, Pierre Fafournoux, Valérie Carraro, Laurent Parry, Aline Meulle, Jacques Mallet, Florent Mesclon
Přispěvatelé: Unité de Nutrition Humaine (UNH), Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-Clermont Université-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de biophysique moléculaire (CBM), Université d'Orléans (UO)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut du Cerveau et de la Moëlle Epinière = Brain and Spine Institute (ICM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Sorbonne Université-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of California [San Francisco] (UCSF), University of California, French National Research Agency (ANR) ANR-12-EMMA-0024 ANR-12-BSV2-0025-03, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université d'Orléans (UO)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université d'Orléans (UO), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Department of Neurological Surgery, University of California-University of California, (ANR-12-EMMA-0024), (ANR-12-BSV2-0025-03), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020]), European Society of Gene and Cell Therapy (ESGCT)., Unité de Nutrition Humaine - Clermont Auvergne (UNH), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Clermont Auvergne (UCA), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP], Université Pierre et Marie Curie (Paris 6), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-Clermont Université, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT), Université d'Orléans (UO)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of California [San Francisco] (UC San Francisco), University of California (UC)-University of California (UC), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
0301 basic medicine
Male
food intake
Genetic enhancement
[SDV]Life Sciences [q-bio]
Administration
Oral

Applied Microbiology and Biotechnology
TNF-Related Apoptosis-Inducing Ligand
Eating
Mice
Gene expression
expression systems
Transgenes
acide aminé essentiel
chemistry.chemical_classification
Regulation of gene expression
alimentation
Brain Neoplasms
gene therapy
essential amino acids
3. Good health
Amino acid
Cell biology
acide aminé
Treatment Outcome
Biochemistry
Molecular Medicine
genetic vectors
Signal transduction
Biotechnology
expression des gènes
expression génique
Transgene
Biomedical Engineering
Bioengineering
Context (language use)
[SDV.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology
Biology
03 medical and health sciences
transgène thérapeutique
Animals
Gene
Dose-Response Relationship
Drug

Genetic Therapy
030104 developmental biology
chemistry
Gene Expression Regulation
Dietary Supplements
gene expression
Amino Acids
Essential

[SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition
[SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology
Zdroj: Nature Biotechnology
Nature Biotechnology, Nature Publishing Group, 2016, 34 (7), pp.746-751. ⟨10.1038/nbt.3582⟩
Nature Biotechnology, Nature Publishing Group, 2016, 34, pp.746-751. ⟨10.1038/nbt.3582⟩
ESGCT XXV Anniversary Congress
ESGCT XXV Anniversary Congress, Oct 2017, Berlin, Germany. 2017, ⟨10.1038/nbt.3582⟩
Nature Biotechnology, 2016, 34, pp.746-751. ⟨10.1038/nbt.3582⟩
ISSN: 1087-0156
DOI: 10.1038/nbt.3582⟩
Popis: Poster session 1 New tools and technologies: Gene and genome editing and engineering ref: Article Prodinra 362187; International audience; Widespread application of gene therapy will depend on the development of simple methods to regulate the expression of therapeutic genes. Here we harness an endogenous signaling pathway to regulate therapeutic gene expression through diet. The GCN2-eIF2α signaling pathway is specifically activated by deficiencies in any essential amino acid (EAA); EAA deficiency leads to rapid expression of genes regulated by ATF4-binding cis elements. We found that therapeutic genes under the control of optimized amino acid response elements (AAREs) had low basal expression and high induced expression. We applied our system to regulate the expression of TNFSF10 (TRAIL) in the context of glioma therapy and found that intermittent activation of this gene by EEA-deficient meals retained its therapeutic efficacy while abrogating its toxic effects on normal tissue. The GCN2-eIF2α pathway is expressed in many tissues, including the brain, and is highly specific to EAA deficiency. Our system may be particularly well suited for intermittent regulation of therapeutic transgenes over short or long time periods
Databáze: OpenAIRE