تبدیل مستقیم سرنوشت سلول های بنیادی سوماتیک انسانی به سلول های شبه گیرنده های نوری مخروطی و استوانه ای با مهار میکروRNAی 203
تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 25 خرداد 1395
| امتیاز:
استراتژی های تمایز گیرنده های نوری مبتنی بر سلول های بنیادی اخیرا فوکوس های درمانی برای بیماری های تحلیل برنده شبکیه بوده است. مطالعات گذشته از سلول های بنیادی جنینی و کوکتیل های تمایز شبکیه عصبی مانند DKK1 و ناگین استفاده کردند. در اینجا، ما یک استراتژی جدید بواسطه میکروRNA برای تمایز شبکیه از سلول های بنیادی سوماتیک را نشان داده ایم که یک منبع سلولی آلوژن بالقوه هستند. سلول های بنیادی اپی تلیالی آمنیوتیک انسانی و سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از خون بند ناف با کوکتیل تمایز شبکیه تیمار شدند و بیان ژن های مربوط به تکوین شبکیه را القا کردند. علاوه براین، miR-203 به فراوانی در سلول های بنیادی اپی تلیالی آمنیوتیک انسانی و سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از خون بند ناف بیان می شود. پیش بینی می شود که این miR-203 چندین ژن مربوط به تکوین شبکیه بویژه DKK1، CRX، NEUROD1، NRL و THRB را هدف قرار دهد. مهار miR-203 تمایز شبکیه ای سلول های بنیادی اپی تلیالی آمنیوتیک انسانی و سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از خون بند ناف را القا کرد. علاوه براین، تیمارهای پی در پی آنتی miR-203 منجر به بیان مارکرهای گیرنده های نوری بالغ یعنی ردوپسین و اپسین می شود. علاوه براین، ما با استفاده از سنجش لوسیفراز تعیین کردیم که CRX، NRL و DKK1 اهداف مستقیم miR-203 هستند. بنابراین این کار پیشنهاد می کند که سلول های بنیادی سوماتیک زمانی که با آنتی miR-203 تیمار می شوند می توانند به طور بالقوع به انواع سلول های شبکیه عصبی تمایز یابند. آن ها ممکن است ثابت کنند که منبعی از زیر نوع های گیرنده های نوری برای درمان های مبتنی بر سلول های بنیادی آلوژن برای بیماری های شبکه ای غیر تحلیل رونده هستند.
Oncotarget. 2016 Jun 7. doi: 10.18632/oncotarget.9882. [Epub ahead of print]
Direct cell fate conversion of human somatic stem cells into cone and rod photoreceptor-like cells by inhibition of microRNA-203.
Choi SW1,2, Shin JH1,2, Kim JJ1,2, Shin TH1,2, Seo Y1,2, Kim HS1,3,4, Kang KS1,2.
Abstract
Stem cell-based photoreceptor differentiation strategies have been the recent focus of therapies for retinal degenerative diseases. Previous studies utilized embryonic stem (ES) cells and neural retina differentiation cocktails, including DKK1 and Noggin. Here, we show a novel microRNA-mediated strategy of retina differentiation from somatic stem cells, which are potential allogeneic cell sources. Human amniotic epithelial stem cells (AESCs) and umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cells (UCB-MSCs) treated with a retina differentiation cocktail induced gene expressions of retina development-relevant genes. Furthermore, microRNA-203 (miR-203) is abundantly expressed in human AESCs and human UCB-MSCs. This miR-203 is predicted to target multiple retina development-relevant genes, particularly DKK1, CRX, RORβ, NEUROD1, NRL and THRB. The inhibition of miR-203 induced a retina differentiation of AESCs and UCB-MSCs. Moreover, successive treatments of anti-miR-203 led to the expression of both mature photoreceptor (PR) markers, rhodopsin and opsin. In addition, we determined that CRX, NRL and DKK1 are direct targets of miR-203 using a luciferase assay. Thus, the work presented here suggests that somatic stem cells can potentially differentiate into neural retina cell types when treated with anti-miR-203. They may prove to be a source of both PR subtypes for future allogeneic stem cell-based therapies of non-regenerative retina diseases.
PMID: 27283900