مسیر پیام رسانی Wnt/β-catenin ثبات اپی ژنتیکی و هموستازی سلول های بنیادی جنینی موشی را حفاظت می کند

تاریخ انتشار: جمعه 27 دی 1398 | امتیاز: Article Rating

سلول های بنیادی جنینی موشی(mESCs) پرتوان هستند و می توانند به سلول های مربوط به سه لایه زایای جنین تمایز یابند. با این حال، پرتوانی mESC و ثبات ژنومی می تواند در شرایط کشت برون تنی طولانی مدت مختل شود. فاکتورهای متعددی پرتوانی mESC را کنترل می کنند که از جمله آن ها می توان به Wnt/β-catenin اشاره کرد که برای تمایز و تکثیر mESC ضروری هستند. در این جا ما نشان می دهیم که فعالیت مسیر Wnt/β-catenin متیلاسیون طبیعی DNA را در mESCs حمایت می کند. فعالیت این مسیر طی پاساژهای مختلف در کشت به طور پیشرونده ای خاموش می شود و همین امر منجر به از دست رفتن متیلاسیون DNA در بسیاری از مناطق کنترل imprinting، فقدان فراخوانی سرکوب کننده های کروماتینی و فعالیت رتروترانسپوزن ها می شود و این امر منجر به اختلال در تمایز mESCs می شود. طبق آن چه گفته شد، مسیر پیام رسانی Wnt/β-catenin دائمی، متیلاسیون مناطق کنترل ایمپرینت و هموستازی mESC را حفظ می کند و یک تنظیم کننده کلیدی ثبات ژنومی است.

Sci Rep. 2019; 9: 948.

Published online 2019 Jan 30. doi: 10.1038/s41598-018-37442-5

PMCID: PMC6353868

Wnt/β-catenin signaling pathway safeguards epigenetic stability and homeostasis of mouse embryonic stem cells

Ilda Theka,1 Francesco Sottile,1 Marco Cammisa,#2,3 Sarah Bonnin,#1 Marta Sanchez-Delgado,4 Umberto Di Vicino,1 Maria Victoria Neguembor,1 Karthik Arumugam,1 Francesco Aulicino,1 David Monk,4 Andrea Riccio,2,3 and Maria Pia Cosma 1,5,6

Abstract

Mouse embryonic stem cells (mESCs) are pluripotent and can differentiate into cells belonging to the three germ layers of the embryo. However, mESC pluripotency and genome stability can be compromised in prolonged in vitro culture conditions. Several factors control mESC pluripotency, including Wnt/β-catenin signaling pathway, which is essential for mESC differentiation and proliferation. Here we show that the activity of the Wnt/β-catenin signaling pathway safeguards normal DNA methylation of mESCs. The activity of the pathway is progressively silenced during passages in culture and this results into a loss of the DNA methylation at many imprinting control regions (ICRs), loss of recruitment of chromatin repressors, and activation of retrotransposons, resulting into impaired mESC differentiation. Accordingly, sustained Wnt/β-catenin signaling maintains normal ICR methylation and mESC homeostasis and is a key regulator of genome stability.

PMID: 30700782
ثبت امتیاز
آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان