عوامل مؤثر بر مهاجرت جهت دار سلولهای بنیادی مزانشیمی مغز استخوان به طناب نخاعی آسیب دیده
تاریخ انتشار: شنبه 24 آبان 1393
| امتیاز:
پروتئین 1B مرتبط بامیکروتوبول ، نقش مهمی در هدایت آکسونی و مهاجرت سلول های عصبی دارد. در مطالعه حاضر، ما به دنبال کشف مکانیسم های زیر بنایی مربوط به پروتئین 1B مرتبط با میکروتوبول میانجی هدایت آکسونی و مهاجرت سلول های عصبی بودیم. ما سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان را به مدت 24 ساعت در معرض اسید اکادائیک یا - Nاستیل -D –اریترو اسفنگوزین (به ترتیب، یک مهار کننده و تحریک کننده پروتئین فسفاتاز A2) قراردادیم. بیان فرم فسفریله پروتئین 1 B مرتبط با میکروتوبول نوع Iدر سلول ها پس از قرار گرفتن در معرض اسید اوکادائیک بیشتر و پس از مواجهه با - Nاستیل -D –اریترو اسفنگوزین کمتر بود. ما پس از آن سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان را از طریق ورید گوش به مدل خرگوشی آسیب نخاعی تزریق کردیم. مهاجرت سلولهای بنیادی مزانشیمی مغزاستخوان به سمت نخاع آسیب دیده درسلول های در معرض اسید اکادائیک و - Nاستیل -D –اریترو اسفنگوزین از سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان تیمارنشده ضعیف تربود. در نهایت، ما مسیرهای فسفاتیدیل اینوزیتول 3-کیناز (PI3K) و کیناز ½ تنظیم کننده سیگنال خارج سلولی (ERK1 / 2) را در سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان خرگوش با استفاده ازمهار کننده های LY294002 و U0126، به ترتیب مهار کردیم. LY294002 منجربه بیان افزایش یافته پروتئین 1B مرتبط با میکروتوبول نوع I فسفریله شد، درحالی که U0126 منجر به کاهش بیان شد. اطلاعات موجود نشان می دهد که PI3K و ERK1 / 2 در سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان از طریق یک شبکه متقاطع سیگنالینگ ، فسفوریلاسیون پروتئین 1B مرتبط با میکروتوبول را تنظیم کرده و بر کارایی مهاجرت سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان به سمت نخاع آسیب دیده تاثیر می گذارد.
Neural Regen Res. 2014 Sep 15;9(18):1688-95. doi: 10.4103/1673-5374.141804.
Factors affecting directional migration of bone marrow mesenchymal stem cells to the injured spinal cord.
Xia P1, Pan S1, Cheng J1, Yang M2, Qi Z1, Hou T1, Yang X1.
Abstract
Microtubule-associated protein 1B plays an important role in axon guidance and neuronal migration. In the present study, we sought to discover the mechanisms underlying microtubule-associated protein 1B mediation of axon guidance and neuronal migration. We exposed bone marrow mesenchymal stem cells to okadaic acid or N-acetyl-D-erythro-sphingosine (an inhibitor and stimulator, respectively, of protein phosphatase 2A) for 24 hours. The expression of the phosphorylated form of type I microtubule-associated protein 1B in the cells was greater after exposure to okadaic acid and lower after N-acetyl-D-erythro-sphingosine. We then injected the bone marrow mesenchymal stem cells through the ear vein into rabbit models of spinal cord contusion. The migration of bone marrow mesenchymal stem cells towards the injured spinal cord was poorer in cells exposed to okadaic acid- and N-acetyl-D-erythro-sphingosine than in non-treated bone marrow mesenchymal stem cells. Finally, we blocked phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K) and extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2) pathways in rabbit bone marrow mesenchymal stem cellsusing the inhibitors LY294002 and U0126, respectively. LY294002 resulted in an elevated expression of phosphorylated type I microtubule-associated protein 1B, whereas U0126 caused a reduction in expression. The present data indicate that PI3K and ERK1/2 in bone marrow mesenchymal stem cells modulate the phosphorylation of microtubule-associated protein 1B via a cross-signaling network, and affect the migratory efficiency of bone marrow mesenchymal stem cells towards injured spinal cord.
PMID: 25374590