مشخصه های متابولیکی میکرووزیکول های مشتق از سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف نوزادن کامل و نارس
تاریخ انتشار: یکشنبه 12 آذر 1396
| امتیاز:
هدف:
میکرووزیکول ها جوانه 200 تا 1000 نانومتری بیرون زده از غشای پلاسمایی سلولی هستند که منبع امیدوار کننده ای از بیومارکرها را شامل می شوند. این مطالعه در صدد بود که پروتئوم میکرووزیکول های جمع آوری شده بوسیله اولتراسانتریفوژ از سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از بند ناف نوزادان نارس(کمتر از 34 هفته بارداری) را با سلول های بنیادی مزانشیمی بند ناف نوزادان کامل( 37 هفته به بالا) مقایسه کند. این مطالعه تحقیقاتی برای اثبات مشخصه های زودرس بودن طراحی شد.
طراحی آزمایش:
اسپکترومتری توده ای orbitrap، آنالیزهای آماری، بیوانفورماتیک و بیوشیمایی انجام گرفت.
نتایج:
3253 پروتئین شناسایی شد، 78.3 درصد آن ها بین نوزادان نارس و کامل یکسان بود. آنالیز ابعاد اجزای اصلی نشان دد که دو پروتئوم به صورت مجزا کلاستر می شوند. آنالیز Cytoscape نشان داد که مشخصه های ژنی اصلی حول و حوش التهاب و متابولیسم اکسیداتیو کلاستر می شوند. هر دوی میکرووزیکول های نارس و کامل اکسیژن مصرف کردند و ATP سینتاز و سیتوکروم اکسیداز را بیان کردند اما تنها میکرووزیکول های زودرس ATPرا سنتز کردند. مشخصه های ژنی شرایط زودرسسی عمدتا حول و حوش التهاب و متابولیسم کلاستر شدند.
جمع بندی و ارتباط بالینی:
میکرووزیکول های مشتق از سلول های بنیادی مزانشیمی متابولیسم هوازی مشابه با اگزوزوم های سلول های مشابه نشان می دهند اما تفاوت های جالبی از نظر بیوژنز و عملکرد دارند. ارتباط بالینی مطالعه روی این چشم انداز تکیه دارد که از میکرووزیکول ها به عنوان یک حسگر امیدوار کننده وضعیت التهابی و متابولیکی نوزادان زودرس استفاده کند تا مانع از اختلالات مربوط به زودرسی شود.
Proteomics Clin Appl. 2017 Nov 16. doi: 10.1002/prca.201700082. [Epub ahead of print]
Metabolic Signature of Microvescicles from Umbilical Cord Mesenchimal Stem Cells of Preterm and Term Infants.
Bruschi M1, Santucci L1, Ravera S2, Bartolucci M3, Petretto A3, Calzia D2, Ghiggeri G1, Ramenghi LA4, Candiano G1, Panfoli I2.
Abstract
PURPOSE:
Microvesicles, 200-1000 nm bodies budding from the cell plasma membrane, are a promising source of biomarkers. This study aimed at comparing the proteome of Microvesicles collected by ultracentrifugation from cultured Mesenchymal Stem Cells from Human Umbilical Cord of Preterm newborns(<34-weeks gestational age) in comparison to infants at Term(≥37 weeks). This discovery study was designed to establish the signature of prematurity.
EXPERIMENTAL DESIGN:
Orbitrap mass spectrometry, statistical, bioinformatics and biochemical analyses were employed.
RESULTS:
3253 proteins were identified,78.3% matching among Preterm and Term. Principal component dimensional analyses showed that the two proteomes cluster separately. Cytoscape analysis showed thatthe top gene signatures cluster around inflammation and oxidative metabolism. Both Preterm and Term Microvesicles consumed oxygen, and express ATP synthase and Cytochrome oxidase, but only Preterm MVs synthesized ATP. The gene signature of Preterm condition mainly cluster around inflammation and metabolism.
CONCLUSIONS AND CLINICAL RELEVANCE:
Microvesicles from mesenchymal stem cells conduct aerobic metabolism similarly to exosomes from the same cells, with interesting differences related to their biogenesis and function. The clinical relevance of the study lays in the perspective to utilize Microvesicles as promising sensor of the inflammatory and metabolic state of the preterm newborn, to help in preventing the complications of prematurity. This article is protected by copyright. All rights reserved.
This article is protected by copyright. All rights reserved.
PMID: 29148239