متیلاسیون و دمتیلاسیون DNA ویژگی های سلول های بنیادی مزانشیمی را به هم مرتبط می سازند: بازسازی و تعدیل ایمنی

تاریخ انتشار: شنبه 07 تیر 1399 | امتیاز: Article Rating

سلول های بنیادی مزانشیمی(MSCs)، جمعیتی ناهمگون از سلو لها هستند که می توانند از بافت های مختلف از جمله مغز استخوان، بافت چربی، خون بند ناف و بافت جمجمه ای چهره ای جداسازی شوند. سلول های بنیادی مزانشیمی طی سال های گذشته به دلیل ظرفیت بازسازی کنندگی شان و عملکردشان در تعدیل ایمنی به طور فزاینده ای مورد توجه قرار گرفته اند. اساس بازسازی بافتی، پتانسیل سلول ها برای تمایز به رده های سلولی متعدد و تبدیل شدن به انواع متعدد سلول ها است. علاوه بر این، عملکرد تنظیم ایمنی سلول های بنیادی مزانشیمی، دیدگاه هایی را در مورد درمان های معالجه کننده بیماری های ایمنی ارائه کرده اند. متیلاسیون و دمتیلاسیون DNA، مکانیسم های اپی ژنتیکی مهمی هستند که نشان داده شده است حفظ، تکثیر، تمایز و آپوپتوز سلول های بنیادی جنینی را بوسیله فعال سازی و سرکوب تعدادی از ژن ها تعدیل می کنند. در اغلب مطالعات، هایپر متیلاسیون  DNA با سرکوب ژن همراه است؛ در حالی که هیپومتیلاسیون یا دمتیلاسیون با فعال شدن ژن همراه است. تعادل دینامیک متیلاسیون و دمتیلاسیون DNA برای تکوین طبیعی پستانداران مورد نیاز است و شروع فنوتیپ های غیر طبیعی را مهار می کند. با این حال، نقش دقیق متیلاسیون و دمتیلاسیون DNA در بازسازی بافتی مبتنی بر سلول های بنیادی مزانشیمی و تعدیل ایمنی نیازمند بررسی بیشتر است. در این مطالعه مروری، ما بر مبنای مطالعات پیش از این منتشر شده، به بحث در این مورد می پردازیم که چگونه متیلاسیون و دمتیلاسیون DNA در تمایز سلولی چند رده ای و تعدیل ایمنی سلول های بنیادی مزانشیمی عمل می کند. علاوه بر این، ما کاربردهای نقش متیلاسیون و دمتیلاسیون DNA در سلول های بنیادی مزانشیمی برای درمان بیماری های متابولیکی و ایمنی را بحث می کنیم.

World J Stem Cells . 2020 May 26;12(5):351-358. doi: 10.4252/wjsc.v12.i5.351.

DNA Methylation and Demethylation Link the Properties of Mesenchymal Stem Cells: Regeneration and Immunomodulation

Tian-Yi Xin  1 Ting-Ting Yu  1 Rui-Li Yang  2

Abstract

Mesenchymal stem cells (MSCs) are a heterogeneous population that can be isolated from various tissues, including bone marrow, adipose tissue, umbilical cord blood, and craniofacial tissue. MSCs have attracted increasingly more attention over the years due to their regenerative capacity and function in immunomodulation. The foundation of tissue regeneration is the potential of cells to differentiate into multiple cell lineages and give rise to multiple tissue types. In addition,the immunoregulatory function of MSCs has provided insights into therapeutic treatments for immune-mediated diseases. DNA methylation and demethylation are important epigenetic mechanisms that have been shown to modulate embryonic stem cell maintenance, proliferation, differentiation and apoptosis by activating or suppressing a number of genes. In most studies, DNA hypermethylation is associated with gene suppression, while hypomethylation or demethylation is associated with gene activation. The dynamic balance of DNA methylation and demethylation is required for normal mammalian development and inhibits the onset of abnormal phenotypes. However, the exact role of DNA methylation and demethylation in MSC-based tissue regeneration and immunomodulation requires further investigation. In this review, we discuss how DNA methylation and demethylation function in multi-lineage cell differentiation and immunomodulation of MSCs based on previously published work. Furthermore, we discuss the implications of the role of DNA methylation and demethylation in MSCs for the treatment of metabolic or immune-related diseases.

PMID: 32547683
ثبت امتیاز
آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان