اتوفاگی پیشرفته سلول های بنیادی مشتق از بافت چربی رشدیافته بر روی بسترهای کیتوزان

تاریخ انتشار: جمعه 06 شهریور 1394 | امتیاز: Article Rating

اتوفاگی مکانیسم مهم کنترل کیفیت پروتئین برای سلول تحت شرایط استرس برای پیشبرد بقای سلول است. تنظیم اتوفاگی در بسترهای زیست مواد به ندرت گزارش شده است. در این مطالعه، اتوفاگی سلول های بنیادی مشتق از بافت چربی (ADSC) کشت یافته بر روی بسترهای کیتوزان (CS)  مورد بررسی قرار گرفت. در مقایسه با کشت های تک لایه سنتی، ADSC های کشت یافته بر روی بسترهای کیتوزان تشکیل اسفروئید همچنین افزایش بیان طولانی مدت پروتئین زنجیره سبک 3(LC3)  II پروتئین 1 مرتبط با میکروتوبول نشانگر اتوفاگوزومی را نشان داد. علاوه براین، سلول های بنیادی مشتق از بافت چربی بیان کننده LC3 متصل به پروتئین فلورسنت سبز (GFP-LC3)  ،همچنین GFP-LC3  بیشتری را بر روی بسترهای کیتوزان نشان داد. اتوفاگی افزایش یافته بر روی بسترهای کیتوزان با Ca2 +  همراه بود، درحالی که اسید اتیلن گلیکول تترا استیک (EGTA)، یک شلات کننده Ca2 + ، اتوفاگی را به صورت وابسته به دوز سرکوب کرد. علاوه براین، اسفروئیدهای سلول های بنیادی چربی بر روی بسترهای کیتوزان نرخ بقا و اتوفاگی بیشتری را درپاسخ به تیمار H2O2 نشان دادند. اجزای بالادست مسیرسیگنال دهی اتوفاگی UNC51 شبه کیناز 1 (Ulk1)، پروتئین 13مربوط به اتوفاگی (Atg13)، و ژن های اتوفاگی / تنظیم کننده 1بکلین1 (Ambra1) بسیار بیشتر در اسفروئیدهای سلول های بنیادی چربی قبل و پس از اضافه کردن H2O2  نسبت به کشت های معمولی بیان شدند.  EGTA  همچنین بقا سلولی و بیان ژن مرتبط به اتوفاگی را برای اسفروئیدهای سلول های بنیادی چربی بر روی بسترهای کیتوزان پس از تیمار H2O2 کاهش داد. بنابراین، ما نشان می دهیم که کشت سلولی سه بعدی (3D) بر روی بسترهای کیتوزان ممکن است به سلول های بنیادی چربی توانایی افزایش انتشار اتوفاگی را در پاسخ به تحریکات به صورت وابسته به Ca2 + عطا کند.

Biores Open Access. 2015 Jan 1;4(1):89-96.

Enhanced Autophagy of Adipose-Derived Stem Cells Grown on Chitosan Substrates.

Yang CM1Huang YJ1Hsu SH2.

 

Abstract

Autophagy is an important protein quality control mechanism for cells under stress conditions to promote cell survival. Modulation of autophagy on biomaterial substrates is rarely reported. In this study, the autophagy of adipose-derived stem cells (ADSCs) cultured on chitosan (CS) substrates was examined. Compared to the traditional monolayer culture, ADSCs cultured on CS substrates showed spheroid formation as well as a prolonged upregulation of autophagosomal marker-microtubule-associated protein 1 light chain 3 (LC3) II protein expression. In addition, the green fluorescent protein tagged-LC3 (GFP-LC3) expressing ADSCs also revealed more GFP-LC3 puncta on CS substrates. The enhanced autophagy on CS substrates was associated with Ca2+, while ethylene glycol tetraacetic acid (EGTA), a Ca2+ chelator, repressed the autophagy in a dose-dependent manner. Moreover, ADSC spheroids on CS substrates demonstrated a higher survival rate and autophagy response upon H2O2 treatment. The upstream components of autophagy signal pathway-UNC51-like kinase 1 (Ulk1), autophagy-related protein 13 (Atg13), and autophagy/beclin-1 regulator 1 (Ambra1) genes were more highly expressed in ADSC spheroids before and after adding H2O2 than those in the conventional culture. EGTA also decreased the cell viability and autophagy-associated gene expression for ADSC spheroids on CS substrates after H2O2 treatment. Therefore, we suggest that three-dimensional (3D) cell culture on CS may confer ADSCs the ability to increase the autophagic flux in response to stimulations in a Ca2+-dependent manner.

PMID: 26309785
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