Efè anti-aje Vitamin C sou kadyomyosit selil souch ki sòti nan selil imen Ⅱ

Diskisyon

Rechèch byomedikal chèche eksplikasyon pou fenomèn yonan metabolis imen ak mekanis li yo. Sa arechèch bezwen selil imen nan kò a's divès kalitesistèm ògàn; sepandan, pou rezon klinik ak etik,tisi vivan nan kò imen an tèt li pa ka pratikmanakeri pou sèvi kòm yon rechèch byomedikal debazmodèl. hESCs sòti nan mas selil anndan ananbriyon (Thomson et al.1998) ak hiPSC ki sòti nanyon pasyan's fibroblasts (Takahashi et al.2007) ka sèvikòm altènativ apwopriye pou etid imen akòz yoorijin ak potansyèl devlopman (Pera et al.2000; Reubinoff et al.2000). Dérivés selil souch imentankou selil kadyak yo se yon inik ak reproductiblesmodèl selilè pou itilize nan byoloji devlopman imen,rechèch byomedikal, ak syans pharmaceutique.

Klike La a Pou Konnen Cistanche Anti-Aging Vs Vitamin

Aje se yon fenomèn jeneral ki afekte somatikselil yo ak mennen nan diminye fonksyon selilè ak kò a,reprezante pa lamantèg telomèr yo, akimilasyon annan mitasyon, ak ladevlopman nan mitokondriyomalfonksyònman(Goldstein1990; Finkel ak Holbrook2000). Fenomèn nan aje se tanporèlman vaste;Se poutèt sa, rechèch sou aje selil kò imen andifisil pou kondui.Aje nan kardyomiositseki te koze pa laj, fòmasyon espès oksidatif reyaktif, epidomaj mitokondriyo(Terman et al.2004; Termanak Brunk2005). Efè sa yo repwodiktif nankilti vitro nan kardyomiosit.

Isit la, nou demontre fenomèn nan aje nanCM ki sòti nan hPSC. CM ki sòti nan PSC imen yo se spontaneously ki gen laj kondisyon kilti vitro. Jou 24selil yo te montre yon pigman ki gen plis laj espesifikance pase selil nan jou 12 ak 18. Sa yo mòfolojikchanjman ki gen rapò ak diminye ekspresyon nanjèn ki gen rapò ak sik selil, pousantaj bat pi dousman, ak baer potansyèl manbràn mitokondriyo. Ekspresyon annan jèn siklin diminye nan yon fason ki depann de tan.Sa a downregulation nan jèn siklin nan etid nou an temenm jan ak li te ye chanjman jeneral nan aje nan lanivo molekilè (Sheydina et al.2011). Konklizyon nou annan pi dousman bat nan selil ki gen laj te konsistan avèk nou anrapò anvan (Kim et al.2011). Nou mezire mitokondriyofonksyonalite lè l sèvi avèk lank JC-1 nan jou 24 akte jwenn ke sèlman 30 pousan nan selil différenciés konsèvefonksyon mitokondriyo. Anplis de sa, ekspresyon detelomere-kode jèn yo te downregulated.

Yon konklizyon enteresan se ke yon karakteristik mwens enpòtannan aje ak nan vitamin C's efè ranvèse te obsèvenan CM ki sòti nan hiPSC. iPSC imen yo granmounselil somatik ki te repwograme nan yon pluripotenteta (Yu et al.2007) atravè livrezon an nanfaktè pluripotans ekzojèn (Takahashi et al.2007). Akòz nati derivasyon yo, iPSCsyo konsidere yo posede yon eta epigenetik diferansoti nan ESCs (Chin et al.2009) epi tou demontreredwi efikasite diferansyasyon nan liy espesifiklaj (Mauritz et al.2008). Repwogram nan ekzojènming faktè chwazi pou ensèsyon nan selil somatik kakont pou konklizyon sa a. Repwograme hiPSC yo genyenmontre rprogrammasyon enkonplè oswa senesans bonèpandan diferansyasyon in vitro lè yo konpare ak hESCs(Hanna et al.2010). Kidonk, hESC ki sòti CM yo sanbledwe pi apwopriye pou etid la nan aje oswa ki gen rapòrechèch.

Vitamin C gen anpil wòl nan anti-aje e li genyenmontreefè kadyovaskilè pwoteksyon(Zhou et al.2006; Luiking et al.2010). Nou itilize divès kalite konsantrasyonnan vitamin C yo demontre sa yo anti-ajeefè sou CM ki sòti nan hESC. Tretman vitamin Cafekte frekans bat nan CMs hESC ki sòtiak soulaje tandans hESC ki sòti nan CM yo genyennan bat pi dousman ak laj. Anplis de sa, tretmanak vitamin C afekte ekspresyon ki gen rapò ak ajejèn ak fonksyon mitokondriyo nan hESC ki sòtiCMs. Premyèman, chanjman nan hTERT, hTR, akTRF2 yo te obsève. Moun TR (hTR) ak hTERTkode RNA ak pwoteyin imen ki gen rapò ak telomeraz,respektivman. Wòl yo nan aje se byen li te ye(Hiyama et al.1995) kòm tou de jèn yo gen rapò aktelomèr ak telomeraz (Huffman et al.2000; Blackburn2001). Nan etid nou an, tretman ak vitaminC nan diferan sèn CMs ogmante ekspresyon dehTERT. Ekspresyon TR imen ogmante tou nan etap an retaCM ki sòti nan hESC. Rezilta sa yo demontreke vitamin C gen efè dirèk sou aktivite telomeraznan CM ki sòti nan hESC. Anplis de sa, vitamin C kaamelyore transkripsyon jèn ki gen rapò ak telomeraz,ak efè sa a anti-aje ka etap-depandan nanki gen laj CM ki sòti nan hESC. Ekspresyon TRF2 dramatikmanogmante nan fen etap nan hESC ki sòtiCMs trete ak vitamin C, ak rezilta sa yo montreke TRF2 jwe yon wòl nan règleman jenetik laki gen laj CM ki sòti nan hESC. Aktivite TRF2 lye akaje nan selil somatik, ki plis sijere laanti-ajeefè ki te pwodwi pa vitamin C.

Nou menm tou nou te obsève efè vitamin C sou mitokondriyopotansyèl manbràn. Efè a anti-aje nanvitamin C korelasyon ak rekiperasyon an nan vitès bat nanCM ki sòti nan hESC. Ansanm, rezilta sa yo montreke byen koni wòl cardioprotective nan vitamin Caplike tou pou CM ki sòti nan hESC an vitro. Pami yokondisyon teste, tretman vitamin C nan 100μM pou48 h te pi efikas ak konsantrasyon sa a se tou prealokasyon an rekòmande dyetetik nan vitamin C. Sa yorezilta yo fòtman sipòte validasyon hESC ki sòtiCMs kòm yon sous selil solid ki ka sèvi kòm yon inikmodèl aje selil kè moun.

An konklizyon, nou te montre ke hESC-deriveCM yo apwopriye pou itilize kòm yon modèl altènatif pouaje nan selil kadyak imen. Modèl sa a kapabpwolonje nan lòt domèn rechèch byomedikal kòm yonaltènatif nan selil prensipal kè imen, ak divès kalitekandida anti-aje faktè ka konsa dwe etidye akCM ki sòti nan hESC nan tan kap vini an.

RekonesansTravay sa a te sipòte pa yon sibvansyon nanKorean Health Technology R&D Project, Ministè Sante akByennèt, Repiblik Kore di (A111539) ak Syans DebazPwogram rechèch atravè Fondasyon Nasyonal Rechèch nanKore di (NRF) finanse pa Ministè Edikasyon, Syans akTeknoloji (2012-0004131). Otè yo apresye sensè aasistans teknik pa Myung Soo Cho, Sun Mi Baek, Jun BeomKu, ak Yong Jin Kim.

Referans

Blackburn EH (2001) Chanje ak siyal nan telomè a.Selil 106:661–673 

Chin MH, Mason MJ, Xie W, Volinia S, Singer M, Peterson C,Ambartsumyan G, Aimiuwu O, Richter L, Zhang J,Khvorostov I, Ott V, Grunstein M, Lavon N, BenvenistyN, Croce CM, Clark AT, Baxter T, Pyle AD, Teitell MA,Pellegrini M, Plath K, Lowry WE (2009) Enduit pluripotentselil souch ak selil souch anbriyon yo distengepa siyati ekspresyon jèn yo. Cell Stem Cell 5:111–123

Finkel T, Holbrook NJ (2000) Oksidan, estrès oksidatif ak labyoloji nan aje. Lanati 408:239–247 Goldstein S (1990) Replicative senesans: fibroblast imen anvini nan laj. Syans 249:1129–1133

Hanna JH, Saha K, Jaenisch R (2010) Pluripotence ak selilèrepwogram: reyalite, ipotèz, pwoblèm ki pako rezoud. Selil143:508–525 Hiyama E, Yokoyama T, Tatsumoto N, Hiyama K, Imamura Y,Murakami Y, Kodama T, Piatyszek MA, Shay JW,Matsuura Y (1995) Aktivite telomeraz nan kansè nan gastric.Kansè Res 55:3258–3262 

Huffman KE, Levene SD, Tesmer VM, Shay JW, Wright WE(2000) Telomere mantèg se pwopòsyonèl ak gwosè a nanG-rich telomerik 3′- anlèvman. J Biol Chem 275:19719–19722 

Kehat I, Kenyagin-Karsenti D, Snir M, Segev H, Amit M,Gepstein A, Livne E, Binah O, Itskovitz-Eldor J, GepsteinL (2001) Selil souch anbriyon imen yo ka diferansye nanmyosit ak pwopriyete estriktirèl ak fonksyonèl nan Cardiomyosit. J Clin Invest 108:407–414

Kim YY, Ku SY, Jang J, Oh SK, Kim HS, Kim SH, Choi YM,Moon SY (2008) Itilizasyon anbriyoid kiltive alontèmkò yo ka amelyore diferansyasyon cardiomyocyte paBMP2. Yonsei Med J 49:819–827 

Kim YY, Ku SY, Liu HC, Cho HJ, Oh SK, Moon SY, Choi YM(2011) Cryopreservation nan selil souch anbriyon imenderive-cardiomyocytes pwovoke pa BMP2 nan serom-gratiskondisyon. Repwodiksyon Sci 18:252–260

Laflamme MA, Murry CE (2005) Rejenerasyon kè a. NatBiotechnol 23:845–856 Luiking YC, Engelen MP, Deutz NE (2010) Règleman nitriquepwodiksyon oksid nan sante ak maladi. Curr Opin ClinNutr Metab Care 13:97–104

Mauritz C, Schwanke K, Reppel M, Neef S, Katsirntaki K,Maier L, Nguemo F, Menke S, Haustein M, Hescheler J,Hasenfuss G, Martin U (2008) Jenerasyon fonksyonèlmyosit kadyak murin ki soti nan tij pluripotent pwovokeselil yo. Sikilasyon 118:507–517

Mummery C, Ward-van Oostwaard D, Doevendans P, Spijker R,van den Brink S, Hassink R, van der Heyden M, Opthof T,Pera M, de la Riviere AB, Passier R, Tertoolen L (2003)Diferansyasyon nan selil souch anbriyon imen an kadyomyosit: wòl kokilti ak endodèm visceral ki tankouselil yo. Sikilasyon 107:2733–2740

Oh SK, Kim HS, Ahn HJ, Seol HW, Kim YY, Park YB, Yoon CJ,Kim DW, Kim SH, Moon SY (2005a) Derivasyon ak karakterizasyonnan nouvo liy selil souch anbriyon imen: SNUhES1,SNUhES2, ak SNUhES3. Stem Cells 23:211–219 Oh SK, Kim HS, Park YB, Seol HW, Kim YY, Cho MS, Ku SY,Choi YM, Kim DW, Moon SY (2005b) Metòd pou ekspansyonnan selil souch anbriyon imen yo. Stem Cells 23:605–609 Pera MF, Reubinoff BE, Trounson A (2000) Anbriyon imenselil souch. J Cell Sci 113:5–10