تمایز سلول های بنیادی پرتوان القاء شده انسانی به خوشه های تولید کننده انسولین توسط MicroRNA-7

تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 16 تیر 1394 | امتیاز: Article Rating

اهداف: دیابت نتیجه تولید ناکافی انسولین از سلول های β پانکراس می باشد. جایگزینی سلول جزیره یک روش مؤثر برای درمان دیابت می باشد؛ با این حال، برای تمام بیماران دیابتی کافی نیست. بنابراین، یافتن یک منبع جدید با بلوغ مؤثر سلول های β هدف اصلی بسیاری از مطالعات می باشد. MicroRNAs کلاسی از ریبونوکلئیک اسید های غیر کد کننده کوچک می باشند که بیان ژن را از طریق مکانیسم های پس از رونویسی تنظیم می کنند. MicroRNA-7 دارای بیان سطح بالایی در طی تکامل جزایر پانکراس در انسان ها می باشد، بنابراین نقش مهمی را در عملکرد سلول β جزایر پانکراس ایفا می نماید. این مطالعه با هدف توسعه روشی مؤثر جهت تمایز سلول های بنیادی پرتوان القاء شده انسانی به خوشه های سلول شبه جزیره در شرایط آزمایشگاه با استفاده از MicroRNA-7 می باشد.

مواد و روش ها: کلنی های سلول بنیادی پرتوان القاء شده انسانی با has-MicroRNA-7 با استفاده از عامل ترنسفکشن siPORT NeoFX ترنسفکت شدند. ریبونوکلئیک اسید تام 24 و 48 ساعت پس از ترنسفکشن جدا شد. بیان فاکتورهای رونویسی که در طی تکامل پانکراس مهم می باشند نیز انجام شد. در روز سوم، قدرت خوشه ها در پاسخ به سطوح بالای گلوکز بررسی شد. دی فنیل تیوکاربازون جهت شناسایی وجود سلول های β استفاده گردید. حضور انسولین و پروتئین های نوروژنین-3 توسط ایمنوسیتوشیمی مورد بررسی قرار گرفت.

نتایج: تغییرات مورفولوژی در روز اول بعد از ترنسفکشن شیمیایی مشاهده، و کشت های سلولی در روز سوم انجام شد. بیان فاکتورهای رونویسی ویژه پانکراس در روز اول افزایش پیدا کرد و به طور قابل توجهی در روز دوم افزایش یافته بود. خوشه های سلول شبه جزیره برای پروتئین های انسولین و نوروژنین-3 در ایمنوسیتوشیمی مثبت بود. خوشه ها با دی فنیل تیوکاربازون رنگ آمیزی شدند و انسولین در آزمون چالش گوکز ترشح شد.

نتیجه گیری: شبکه فاکتور رونویسی MicroRNA-7 در تمایز اندوکرینی پانکراس مهم می باشد. ترنسفکشن شیمیایی با MicroRNA-7 می تواند سلول های بنیادی پرتوان القاء شده انسانی را به خوشه های سلولی شبه جزیره عملکردی در مدت کوتاهی تمایز دهد.

Exp Clin Transplant. 2015 Jun 15. doi: 10.6002/ect.2014.0144. [Epub ahead of print]

Differentiation of Human-Induced Pluripotent Stem Cells Into Insulin-Producing Clusters by MicroRNA-7.

Abstract

OBJECTIVES:

Diabetes results from inadequate insulin production from pancreatic β-cells. Islet cell replacement is an effective approach for diabetes treatment; however, it is not sufficient for all diabetic patients. Thus, finding a new source with effective maturation of β-cells is the major goal of many studies. MicroRNAs are a class of small noncoding ribonucleic acid that regulate gene expression through posttranscriptional mechanisms. MicroRNA-7 has high expression level during pancreatic islet development in humans, thereby playing a critical role in pancreatic β-cell function. We study aimed to develop a protocol to differentiate human-induced pluripotent stem cells efficiently into isletlike cell clusters in vitro by using microRNA-7.

MATERIALS AND METHODS:

Human-induced pluripotent stem cell colonies were transfected with hsa-microRNA-7 by using siPORT NeoFX transfection agent. Total ribonucleic acid was extracted 24 and 48 hours after transfection. The expression of transcription factors which were important during pancreases development was also performed. On the third day, the potency of the clusters was assessed in response to high glucose levels. Diphenylthiocarbazone was used to identify the existence of the β-cells. The presence of insulin and Neurogenin-3 proteins was investigated by immunocytochemistry.

RESULTS:

Morphologic changes were observed on the first day after chemical transfection, and cell clusters were formed on the third day. The expression of pancreatic specific transcription factors was increased on the first day and significantly increased on the second day. The isletlike cell clusters were positive for insulin and Neurogenin-3 proteins in immunocytochemistry. The clusters were stained with Diphenylthiocarbazone and secreted insulin in a glucose challenge test.

CONCLUSIONS:

MicroRNA-7 transcription factor network is important in pancreatic endocrine differentiation. Chemical transfection with microRNA-7 can differentiate human induced pluripotent stem cells into functional isletlike cell clusters in a short time.

PMID: 26103160
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