فعال سازی پروتئازوم بنیادینگی و طول عمر سلول های بنیادی مزانشیمی انسانی را تقویت می کند

تاریخ انتشار: دوشنبه 20 دی 1395 | امتیاز: Article Rating

کاهش عملکرد مرتبط با سن در سلول های بنیادی بالغ منجر به نارسایی فیزیولوژیک هموستازی طی پیری می شود. پروتئازوم نقش کلیدی را در حفظ پروتئوستاز ایفا می کند و نارسایی آن با وقایع زیستی مختلفی مانند پیری و بالا رفتن سن مرتبط است. اگرچه زیست شناسی سلول های بنیادی توجه زیادی را به خود جلب کرده است، نقش پروتئازوم در بنیادینگی و زوال وابسته به سن ناشناخته مانده است. با بکار بردن سلول های بنیادی مزانشیمی بالغ مشتق از ژله وارتون و چربی، ما کاهش مربوط به سن معنی داری را در محتوای پروتئازوم و فعالیت های پپتیدازی، همراه با تغییرات مجموعه های پروتئازومال نشان دادیم. علاوه براین، ما نشان دادیم که پیری و نارسایی همزمان پورتئوستاز اثر منفی روی بنیادینگی دارد. به طور قابل توجه، فقدان ظرفیت تکثیری و بنیادینگی سلول های بنیادی مزانشیمی انسانی می تواند با فعال سازی پروتئازوم مقابله شود. در سطح مکانیکی، ما برای اولین بار نشان دادیم که Oct4 به ناحیه پروموتور زیرواحدهای پروتئازوم β2 و β5 متصل می شود و در نتیجه بیان آن ها را تنظیم می کند. درک مناسب مکانیسم های تنظیم کننده پروتئوستاز در سلول های بنیادی راه را برای مداخلات خلاقانه مبتنی بر سلول های بنیادی و بهبود سلامتی و طول عمر هموار می کند.

Free Radic Biol Med. 2016 Dec 27. pii: S0891-5849(16)31136-4. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2016.12.035. [Epub ahead of print]

Proteasome activation enhances stemness and lifespan of human mesenchymal stem cells.

Kapetanou M1, Chondrogianni N2, Petrakis S3, Koliakos G4, Gonos ES5.

Abstract

The age-associated decline of adult stem cell function contributes to the physiological failure of homeostasis during aging. The proteasome plays a key role in the maintenance of proteostasis and its failure is associated with various biological phenomena including senescence and aging. Although stem cell biology has attracted intense attention, the role of proteasome in stemness and its age-dependent deterioration remains largely unclear. By employing both Wharton's-Jelly- and Adipose-derived human adult mesenchymal stem cells (hMSCs), we reveal a significant age-related decline in proteasome content and peptidase activities, accompanied by alterations of proteasomal complexes. Additionally, we show that senescence and the concomitant failure of proteostasis negatively affects stemness. Remarkably, the loss of proliferative capacity and stemness of hMSCs can be counteracted through proteasome activation. At the mechanistic level, we demonstrate for the first time that Oct4 binds at the promoter region of β2 and β5 proteasome subunits and thus possibly regulates their expression. A firm understanding of the mechanisms regulating proteostasis in stem cells will pave the way to innovative stem cell-based interventions to improve healthspan and lifespan.

PMID: 28034832
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان