La molécule principale de signalisation qui aide des cellules souche à effectuer l'os sain se baisse pendant que nous vieillissons

Avec l'âge, l'expression d'une petite molécule qui peut amortir d'autres monte voie tandis qu'une molécule de signalisation principale que les cellules souche d'aides effectuent os sain descend, état de scientifiques.

Ils ont la première preuve en souris et cellules souche mésenchymateuses humaines que cette commande des vitesses malsaine se produit, et que la rectification de elle peut avoir comme conséquence une ossification plus saine.

La petite molécule est microRNA-141-3p et la molécule de signalisation est facteur dérivé par cellule stromale, ou SDF-1, ils enregistrent dans le tourillon de la gérontologie : Les sciences biologiques.

« Si vous êtes 20 années et effectuer l'os grand, vous aviez toujours microRNA-141-3p en vos cellules souche mésenchymateuses. Mais quand vous êtes 81 et effectuer un plus faible os, vous avez beaucoup plus de lui, » dit M. Sadanand Fulzele, biologiste d'os au service de chirurgie orthopédique à la faculté de médecine de la Géorgie à l'université d'Augusta.

La remise d'un reste plus jeune pourrait être une stratégie nouvelle pour réduire l'ostéoporose âge-associée de goûts de problèmes et la capacité nuie de guérir des interruptions d'os, indique Fulzele, un auteur correspondant sur l'étude.

« Vous la voulez tri de du fait endroit doux, » indique M. William D. Hill, un chercheur à long terme de cellule souche au MCG maintenant sur le corps enseignant à l'université de la Caroline du Sud médicale. « Ce qui nous essayons de faire est le composer avalent de retour d'où elle est due overexpressed aux facteurs comme le vieillissement et la tension et l'élimination oxydantes de l'oestrogène, et la porter de nouveau dans une gamme qui permettrait effectivement une ossification plus normale, » dit la côte, aussi un auteur correspondant.

Environ 30 pour cent de femmes postmenopausal les Etats-Unis et en Europe ont l'ostéoporose, selon la fondation internationale d'ostéoporose. Au moins 40 pour cent de ces femmes et 15-30 pour cent des hommes supporteront un ou plusieurs fractures dans leur vie, la fondation indique, et une fracture les met au risque accru pour d'autres.

Les cellules souche mésenchymateuses peuvent différencier dans les composantes principales de notre squelette : os-formation des osteoblasts ; cellules d'os ou osteocytes réels, effectués par des osteoblasts ; chondrocytes appelés de cartilage-cellules ; aussi bien que des cellules graisseuses, ou des adipocytes.

SDF-1 est une molécule principale de signalisation que les aides règlent la différenciation des cellules souche dans ces cellules, l'équipe de recherche de MCG a montré. SDF-1 a une myriade d'autres rôles aussi bien, y compris aider les cellules souche mésenchymateuses obtenez à l'endroit droit pendant les cellules d'ossification et de réparation des os et de protection des ravages de la tension oxydante.

C'était signification claire de SDF-1 dans la santé d'os - et le fait qu'il baisse avec l'âge - qui a obtenu les scientifiques a intéressé dans la façon dont il a réglé. Ils ont présumé que SDF-1 diminuant est au moins une voie que microRNA-141-3p influence la différenciation saine des cellules souche mésenchymateuses.

Ils ont soupçonné que microRNA-141-3p en tant que coupable parce que Fulzele avait déjà trouvé il supprime un tambour de chalut de vitamine C, qui permet à la vitamine d'atteindre nos cellules une fois que nous mangeons des nourritures comme le chou frisé et les choux de Bruxelles. La vitamine C est également importante pour la santé d'os, et sans tambours de chalut suffisants, la vitamine commence au lieu à s'accumuler en dehors de la cellule où elle produit de la tension oxydante destructrice. Les scientifiques également avaient déjà trouvé qu'elle pourrait gêner que différenciation importante des cellules souche mésenchymateuses et a connu des niveaux d'augmentation de microRNA-141-3p avec le vieillissement. Leurs études des animaux avaient indiqué que la tension oxydante en cellules souche mésenchymateuses diminue SDF-1 et que la molécule de signalisation pourrait protéger ces cellules contre la mort par tension oxydante.

Maintenant mettant les pièces ensemble ils ont spéculé - et ont trouvé - qu'une tension oxydante plus élevée élève l'expression de microRNA-141-3p, qui diminue consécutivement les niveaux SDF-1.

En les deux souris et cellules souche mésenchymateuses humaines, elles ont trouvé que les niveaux de microRNA-141-3p étaient bas en jeunes cellules mais des niveaux ont été triplés ou plus en cellules plus âgées. Ils ont trouvé essentiellement l'opposé pour les niveaux SDF-1.

Quand ils ont injecté un imitateur microRNA-141 à l'intérieur des cellules souche, il a essentiellement produit un modèle du vieillissement et les niveaux SDF-1 sont de nouveau descendus. Conséquences du ce compris une autre commande des vitesses qui se produit normalement avec l'âge pendant que nous effectuons plus d'osteoclasts d'os-consommation qu'os-formant des osteoblasts. La commande des vitesses a également eu comme conséquence les cellules souche mésenchymateuses effectuant au lieu plus de graisse, qu'elles tendent à faire avec l'âge parce qu'il est plus facile.

En tant qu'élément d'évaluer leur hypothèse de tous les sens, les scientifiques ont également ajouté microRNA-141-3p aux cellules et le fonctionnement observé d'os deviennent plus mauvais, puis ont employé l'inhibiteur de nouveau et ont vu l'amélioration.

des médicaments de Clinique-pente, comme le médicament de recherches elles avaient l'habitude d'empêcher microRNA-141-3p et cela pourrait viser d'autres membres de la famille du micro-ARN 141 aussi bien, pourrait un jour être une façon efficace d'aider les cellules souche mésenchymateuses à demeurer concentrées sur faire de la place face à l'âge et d'autres conditions, Fulzele dit.

Au moins dans leurs études de cellules : « Il normalise le fonctionnement d'os. Nous pensons qu'inhibiteur de clinique-pente peut nous aider à faire la même chose dans les gens, » le biologiste d'os dit.

La côte indique qu'une correction de l'ARN endogène ou synthétique pourrait également être une option pour viser avec précision le microRNAS errant, qui est habituellement les molécules faisant la réglementation.

Elles examinent maintenant pour entrer dans des modèles animaux et pour regarder une grande sélection d'autres facteurs comme ce qui arrive à la grosse production, et peut elles améliorer la fracture guérissant dans un modèle du vieillissement et/ou éviter ou au moins réduire l'ostéoporose. Fulzele veut également savoir si des niveaux d'activité matériels plus élevés, qui tendent à diminuer avec l'âge, peuvent également aider à remettre un reste plus sain de microRNA-141-3p et de SDF-1.

Ils également regardent d'autres membres de la famille microRNA-141 et how/if qu'ils agissent l'un sur l'autre avec d'autres membres de la famille pour poser des problèmes pendant que nous vieillissons, côte indique.

« Nous avons recensé un certain nombre de microRNAs qui changent dans les cellules souche de moelle osseuse avec le vieillissement et nous allons après que chacune de ces derniers pour comprendre comment ils fonctionnent et sont eux fonctionnant ensemble ou indépendamment, » la côte ajoute. « Nous commençons à prendre plus d'une approche de systèmes biologiques, pas simplement changeant une molécule-cible, mais la regardant comment ce réseau des molécules est changé avec l'âge ou la maladie et comment nous pouvons atteindre dedans et tri de remise ces différentes voies. »

Les scientifiques notent que d'autres gènes pourraient également être des objectifs pour ce microRNA, depuis ces régulateurs moléculaires visent type plus d'un gène.

Les niveaux plus bas de suspects de Fulzele de microRNA-141-3p dans l'aide de la jeunesse réellement règlent avec précision l'ossification saine - comme une spire minuscule de votre bouton gradué par radio - et cela c'est les hauts niveaux qui lui effectuent le mauvais pour l'os.

Même résultats vieillissants normaux et sains dans les plus grands niveaux de la tension oxydante, qui comprend des choses comme les espèces réactives de l'oxygène qui sont des dérivés d'utilisation de l'oxygène.

Les cellules souche humaines les scientifiques d'isolement et analysés sont venues de 18-40 ans et de 60-85 ans qui ont eu la chirurgie orthopédique.

Source : https://www.augusta.edu/