متفورمین تمایز عصبی و فرارشد نوریتی را از طریق فعال سازی AMPK در سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان

تاریخ انتشار: یکشنبه 22 مرداد 1396 | امتیاز: Article Rating

متفورمین یک فعال کننده کیناز فعال شونده با AMP یا AMPK است که در متابولیسم انرژی گلوکز و محافظت سلولی نقش بازی می کند. از آن به طور گسترده ای در درمان بیماری متعدد مانند دیابت نوع دو، بیماری های قلبی عروقی، سرطان و بیماری های متابولیک استفاده می شود. در این مطالعه، ما بررسی کرده ایم که آیا فعال شدن AMPK به دنبال درمان با متفورمین ممکن است فرا رشد نوریتی را طی پیشرفت تمایز عصبی در سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان انسانی(hBM-MSCs) افزایش دهد یا خیر. تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی تیمار شده با متفورمین(Met-MSCsبه Met-diMSCs) در محیط القای عصبی منجر به افزایش تعداد سلول های تمایز یافته در یک رویکرد وابسته به غلظت متفورمین شد. نرخ تمایز در سه ساعت بعد از تیمار اولیه با محیط القای عصبی به بیشینه آن رسید. در سه ساعت بعد از القا، طول نوریت ها به طور معناداری در Met-diMSCs در مقایسه با سلول های کنترل بدون تیمار متفورمین(diMSCs) افزایش یافت. سلول های diMSCs افزایش معناداری را در بیان ژن های مارکر خاص عصبی نشان داد، با این حال؛ بیان مارکرهای خاص دندریتی شامل MAP-2‌ و Tuj-1 به طور معناداری در Met-diMSCs‌در مقایسه با diMSCs افزایش یافت که این مقایسه بوسیله ایمنوبلاتینگ اثبات شد. این اثر بدنبال تیمار با مهار کننده AMPK‌یا ترکیب C از بین رفت که بوسیله qRT-PCR، ایمنوبلاتینگ و رنگ آمیزی ایمنوسیتوشیمی ثابت شد. بنابراین، تیمار متفورمین تمایز عصبی و فرارشد نوریتی را در hBM-MSCs از طریق فعال شدن AMPK را افزایش داد.

Biotechnol Appl Biochem. 2017 Aug 9. doi: 10.1002/bab.1584. [Epub ahead of print]

Metformin promotes neuronal differentiation and neurite outgrowth through AMPK activation in human bone marrow mesenchymal stem cells.

Ahn MJ1,2, Cho GW1,2.

Abstract

Metformin is an AMP-activated kinase (AMPK) activator that plays a role in glucose energy metabolism and cell protection. It is widely used to treat several diseases, including type 2 diabetes, cardiovascular diseases, cancer, and metabolic diseases. In this study, we investigated whether AMPK activation upon treatment with metformin may promote neurite outgrowth during the progression of neuronal differentiation in human bone marrow-mesenchymal stem cells (hBM-MSCs). Differentiation of metformin-treated MSCs (Met-MSCs to Met-diMSCs) in the neuronal induction media resulted in an increase in the number of differentiated cells in a metformin concentration-dependent manner. The differentiation rate reached its maximum at 3 h after the initial treatment with neuronal induction media. At 3 h of induction, the neurite length increased significantly in Met-diMSCs as compared with control cells without metformin treatment (diMSCs). diMSCs showed a significant increase in the expression of neuronal-specific marker genes; however, the expression of dendrite-specific markers MAP-2 and Tuj-1 was significantly increased in Met-diMSCs as compared to diMSCs, as confirmed by immunoblotting. This effect was abolished upon treatment with the AMPK inhibitor, compound C, as evident by quantitative polymerase chain reaction, immunoblotting, and immunocytochemical staining. Thus, metformin treatment promotes neuronal differentiation and neurite outgrowth in hBM-MSCs through AMPK activation. This article is protected by copyright. All rights reserved.

PMID: 28791738
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