Abstract Somatic expansion of the CAG repeat tract that causes Huntington’s disease (HD) is thought to contribute to the rate of disease pathogenesis. Therefore, factors influencing repeat expansion are potential therapeutic targets. Genes in the DNA mismatch repair pathway are critical drivers of somatic expansion in HD mouse models. Here, we have tested, using genetic and pharmacological approaches, the role of the endonuclease domain of the mismatch repair protein MLH3 in somatic CAG expansion in HD mice and patient cells. A point mutation in the MLH3 endonuclease domain completely eliminated CAG expansion in the brain and peripheral tissues of a HD knock-in mouse model ( Htt Q111 ). To test whether the MLH3 endonuclease could be manipulated pharmacologically, we delivered splice switching oligonucleotides in mice to redirect Mlh3 splicing to exclude the endonuclease domain. Splice redirection to an isoform lacking the endonuclease domain was associated with reduced CAG expansion. Finally, CAG expansion in HD patient-derived primary fibroblasts was also significantly reduced by redirecting MLH3 splicing to the endogenous endonuclease domain-lacking isoform. These data indicate the potential of targeting the MLH3 endonuclease domain to slow somatic CAG repeat expansion in HD, a therapeutic strategy that may be applicable across multiple repeat expansion disorders.

Huntington's disease (HD), one of >50 inherited repeat expansion disorders (Depienne and Mandel, 2021), is a dominantly-inherited neurodegenerative disease caused by a CAG expansion in

To study in vivo the bioactivity of biodegradable magnesium implants and other possible biomaterials, we are proposing a previously unexplored application of PET-CT imaging, using available tracers to follow soft tissue and bone remodelling and immune response in the presence of orthopaedic implants. Female Wistar rats received either implants (Ti6Al7Nb titanium or WE43 magnesium) or corresponding transcortical sham defects into the diaphyseal area of the femurs. Inflammatory response was followed with [18F]FDG and osteogenesis with [18F]NaF, over the period of 1.5 months after surgery. An additional pilot study with [68Ga]NODAGA-RGD tracer specific to αvβ3 integrin expression was performed to follow the angiogenesis for one month. [18F]FDG tracer uptake peaked on day 3 before declining in all groups, with Mg and Ti groups exhibiting overall higher uptake compared to sham. This suggests increased cellular activity and tissue response in the presence of Mg during the initial weeks, with Ti showing a subsequent increase in tracer uptake on day 45, indicating a foreign body reaction. [18F]NaF uptake demonstrated the superior osteogenic potential of Mg compared to Ti, with peak uptake on day 7 for all groups. [68Ga]NODAGA-RGD pilot study revealed differences in tracer uptake trends between groups, particularly the prolonged expression of αvβ3 integrin in the presence of implants. Based on the observed differences in the uptake trends of radiotracers depending on implant material, we suggest that PET-CT is a suitable modality for long-term in vivo assessment of orthopaedic biomaterial biocompatibility and underlying tissue reactions. The study explores the novel use of positron emission tomography for the assessment of the influence that biomaterials have on the surrounding tissues. Previous related studies have mostly focused on material-related effects such as implant-associated infections or to follow the osseointegration in prosthetics, but the use of PET to evaluate the materials has not been reported before. The approach tests the feasibility of using repeated PET-CT imaging to follow the tissue response over time, potentially improving the methodology for adopting new biomaterials for clinical use.