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저자정보
안희영 (한국과학기술연구원 기능커넥토믹스연구단) 조두완 (한국화학연구원부설 안전성평가연구소) 이승은 (한국과학기술연구원 기능커넥토믹스연구단) 양영수 (한국화학연구원부설 안전성평가연구소) 한수철 (한국화학연구원부설 안전성평가연구소) 이창준 (한국과학기술연구원 고려대학교)
저널정보
한국뇌신경과학회 Experimental Neurobiology Experimental Neurobiology Vol.25 No.1
발행연도
2016.1
수록면
48 - 54 (7page)

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Many researchers are using viruses to deliver genes of interest into the brains of laboratory animals. However, certain target brain cells are not easily infected by viruses. Moreover, the differential tropism of different viruses in monkey brain is not well established. We investigated the cellular tropism of lentivirus and adeno-associated virus (AAV) toward neuron and glia in the brain of cynomolgus monkeys (Macaca fascularis ). Lentivirus and AAV were injected into putamen of the monkey brain. One month after injection, monkeys were sacrificed, and then the presence of viral infection by expression of reporter fluorescence proteins was examined. Tissues were sectioned and stained with NeuN and GFAP antibodies for identifying neuronal cells or astrocytes, respectively, and viral reporter GFP-expressing cells were counted. We found that while lentivirus infected mostly astrocytes, AAV infected neurons at a higher rate than astrocytes. Moreover, astrocytes showed reactiveness when cells were infected by virus, likely due to virus-mediated neuroinflammation. The Sholl analysis was done to compare the hypertrophy of infected and uninfected astrocytes by virus. The lentivirus infected astrocytes showed negligible hypertrophy whereas AAV infected astrocytes showed significant changes in morphology, compared to uninfected astrocytes. In the brain of cynomolgus monkey, lentivirus shows tropism for astrocytes over neurons without much reactivity in astrocytes, whereas AAV shows tropism for neurons over glial cells with a significant reactivity in astrocytes. We conclude that AAV is best-suited for gene delivery to neurons, whereas lentivirus is the best choice for gene delivery to astrocytes in the brain of cynomolgus monkeys.

목차

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Lundstrom K / 2003 / Latest development in viral vectors for gene therapy / Trends Biotechnol 21:117~122 google schola Ioanna Eleftheriadou ND / 2015 / Lentiviral vectors for gene delivery to the nervous system. Gene delivery and therapy for neurological disorders / Neuromethods 98:23~66 google schola Lim ST / 2010 / Viral vectors for neurotrophic factor delivery: a gene therapy approach for neurodegenerative diseases of the CNS / Pharmacol Res 61:14~26 google schola Manfredsson FP / 2010 / Development of gene therapy for neurological disorders / Discov Med 9:204~211 google schola Papale A / 2009 / Viral vector approaches to modify gene expression in the brain / J Neurosci Methods 185:1~14 google schola

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