Definizione di un metodo di riferimento per illuminare i Tdarks con perturboma trascrizionale a singola cellula in modelli iPSC: studio pilota sui difetti cardiaci congeniti rari in organoidi di cuore

Esistono più di 5.000 geni, noti come Tdarks, che non sono ancora ben compresi ma potrebbero avere un ruolo in malattie genetiche rare. Capire come questi geni contribuiscano alle malattie è essenziale per sviluppare nuovi trattamenti. Per aiutarci in questo, abbiamo creato un metodo chiamato iPS2-seq, che ci permette di studiare questi geni nelle cellule umane. Questo metodo combina due tecniche potenti: spegnere specifici geni nelle cellule e analizzare gli effetti di questi cambiamenti a livello molto dettagliato. Inoltre, tiene traccia del comportamento di gruppi di cellule imparentate, migliorando l'accuratezza dei risultati.

In questo studio, utilizzeremo iPS2-seq per concentrarci su 10 Tdarks legati alle cardiopatie congenite (CHDs). Nel suo complesso, le CHDs sono il difetto alla nascita più comune, che colpisce circa 1 neonato su 100, e il suo impatto sugli adulti sta crescendo grazie ai miglioramenti delle cure mediche. Sebbene sappiamo che la genetica gioca un ruolo importante nella CHD, molti dei geni responsabili sono ancora sconosciuti. Alcuni Tdarks sono stati suggeriti come cause possibili, ma i loro ruoli sono ancora poco chiari.

Esploreremo la funzione di questi Tdarks creando modelli 3D di tessuto cardiaco da cellule staminali umane. Spegnendo uno per uno i 10 Tdarks in questi modelli, osserveremo come questi influenzano lo sviluppo del cuore e in quali processi biologici sono coinvolti. Questo ci aiuterà a capire quali geni sono essenziali per il normale funzionamento del cuore e quali contribuiscono alla malattia.

I nostri risultati forniranno non solo nuove conoscenze sulle cause genetiche delle CHDs, ma ci aiuteranno anche a stabilire iPS2-seq come strumento applicabile per studiare molte altre malattie. Questo metodo offrirà un modo più veloce e conveniente per investigare il ruolo dei Tdarks in diverse condizioni, aprendo la strada a nuove possibilità per trattamenti futuri.