Gli scienziati di TSRI identificano i fattori determinanti per differenziazione di cellula staminale mesenchymal

I ricercatori al The Scripps Research Institute recentemente hanno pubblicato uno studio nella morte e nella differenziazione delle cellule del giornale che identificano i fattori determinanti per differenziazione mesenchymal della cellula staminale, fornente la comprensione in come queste celle dovrebbero essere studiate per gli scopi clinici.

Molti medici, ricercatori e pazienti sono desiderosi di approfittare della promessa delle terapie della cellula staminale guarire i tessuti nocivi e sostituire le celle disfunzionali. Le centinaia di test clinici in corso corrente stanno consegnando queste terapie ai pazienti universalmente.

Le cellule staminali Mesenchymal (MSCs) sono strumenti popolari per queste terapie perché possono differenziarsi in vari tipi maturi delle cellule quali l'osso, il grasso e la cartilagine. Egualmente supportano la formazione di ematopoiesi- di sangue cella-e secernono i fattori utili che promuovono la riparazione del tessuto. Purtroppo, gli scienziati lottano spesso per predire come queste celle agiranno negli ambienti differenti nell'organismo.

I ricercatori sulla città universitaria di Florida del The Scripps Research Institute (TSRI) recentemente hanno pubblicato uno studio nella morte e nella differenziazione delle cellule del giornale che identificano i fattori determinanti per differenziazione del MSC, fornente la comprensione in come queste celle dovrebbero essere studiate per gli scopi clinici.

I MSCs primari dal midollo osseo sono delicati ed è difficile da tenerli vivi in una capsula di Petri. Per questo motivo, la maggior parte dei scienziati che li studiano linee cellulari di uso, celle che sono state alterate per vivere indefinitamente e ripiegare. Per creare le righe immortali del MSC, gli scienziati cancellano un gene chiamato p53 tenuto affinchè le celle subiscano la morte normale e programmata delle cellule, chiamata apoptosis. I nuovi studi, intrapresi dai ricercatori nel laboratorio del professor Donald Phinney, PhD di TSRI, indicano che il gene influenza molto appena il apoptosis; è egualmente un regolatore matrice della capacità delle cellule di differenziarsi.

“Molte pubblicazioni hanno usato le celle immortalate come sostituti del MSC, ma non possono significare molto se non hanno p53 dal punto di vista funzionale accurato,„ dicono Siddaraju Boregowda, PhD, un socio di ricerca di TSRI ed uno degli autori principali dello studio due.

I ricercatori hanno confrontato le celle coltivate dai mouse che non hanno espresso il gene p53 con le celle che sono venuto dai mouse normali. Hanno trovato che il livello di attivo p53 era il fattore regolatore matrice nella determinazione come i MSCs si sviluppano e si differenziano. Lo studio spiega che il gene esercita i sui effetti con le sue interazioni con le specie reattive dell'ossigeno come pure due fattori di trascrizione: TWIST2 e PPARG.

Quando i ricercatori hanno cancellato p53 completamente, le celle sono stato immortali ma sviluppate rapidamente nell'osso. Hanno perso la loro capacità di promuovere l'ematopoiesi o trasformarsi in in altri tipi di celle, come grasso. Un a basso livello di p53 ha indotto TWIST2, che ha tenuto i MSCs in uno stato del gambo, piuttosto che promuovendo tutta la differenziazione. Leggermente un di più alto livello di p53 ha indotto PPARG e le specie reattive dell'ossigeno, che piombo le celle differenziarsi nelle celle grasse, ma non l'osso. Ancora ai livelli elevati di p53, le celle sono morto.

Un livello basale di p53 in celle nella cultura è richiesto affinchè loro funga da modello accurato per le celle nell'organismo, spiega la vina Krishnappa, il PhD, l'altro autore principale dello studio, precedentemente un ricercatore postdottorale nel laboratorio di Phinney.

Oltre a suggerire che gli effetti drammatici di cancellazione del p53 possano incitare a linee cellulari del MSC un sostituto inadeguato per predire il comportamento delle cellule nelle applicazioni cliniche, lo studio egualmente suggerisce che l'inattivazione di p53 possa svolgere i ruoli multipli nella progressione dei cancri di osso.

“L'inattivazione P53 non solo promuove la crescita continua ma anche rende le celle insensibili allo sforzo ossidativo e mette in cortocircuito le vie che costringono la differenziazione cellulare. Ciascuno di questi cambia probabilmente contribuisce significativamente al tumorigenesis e progressione del tumore,„ dice Phinney. “Continuare a delineare il ruolo importante dei MSCs nella malattia scheletrica può aprire la porta ad inventare i nuovi interventi terapeutici.„