Pax2 برای تکثیر و تمایز استخوانی سلول های بنیادی مزانشیمی موشی از طریق Runx2 ضروری است
تاریخ انتشار: جمعه 09 شهریور 1397
| امتیاز:
سلول های بنیادی مزانشیمی(MSCs) با پتانسیلی که برای حل استئوپورز دارند، به طور گسترده ای در زمینه طب بازساختی مورد مطالعه قرار گرفته اند. فاکتور رونویسی Paired box 2(Pax2) یک تنظیم کننده اصلی جنین زایی و سرطان زایی است. با این حال، عملکرد Pax2 در استخوان زایی مشخص نیست. در این جا، ما برای اولین بار گزارش کردیم که بیان Pax2 طی تمایز استخوانی سلول های بنیادی مزانشیمی و سلول های پیش ساز استخوانی به تدریج افزایش می یابد. با این حال، با توجه به ارزیابی سلول های استئوبلاستی درست نی، بیان Pax2 در مرحله جنینی در مقایسه با بزرگسالی بالاتر بود. در سلول های C3H/10/T1/2 و سلول های بنیادی مزانشیمی موشی مشتق از استخوان متراکم، ناک دان کردن Pax2 تکثیر این سلول ها را مهار کرد، بیان ژن های مارکر استخوانی را کم کرد و هم چنین فعالیت آلکالین فسفاتازی و معدنی شدن را نیز کاهش داد. علاوه براین، Pax2 فعالیت رونویسی Runx2 را تقویت کرد و ژن های مسیر MAPK را فعال کرد(ERK، JNK و p38). علاوه براین، ناک دان کردن Pax2 بازسازی استخوانی بواسطه سلول های بنیادی مزانشیمی موشی را در مدل تشکیل استخوان اکتوپیک سرکوب کرد. در مجموع، Pax2 استخوان زایی سلول های بنیادی مزانشیمی موشی را پیش می برد و پیشنهاد می کند Pax2 در پاتوفیزیولوژی بیماری های مربوط به استخوان نقش دارد و پتانسیل کاربرد در بازسازی بافت استخوان را دارا است.
Exp Cell Res. 2018 Aug 22. pii: S0014-4827(18)30633-5. doi: 10.1016/j.yexcr.2018.08.026. [Epub ahead of print]
Pax2 is Essential for Proliferation and Osteogenic Differentiation of Mouse Mesenchymal Stem Cells via Runx2.
Lu M1, Guo S1, Hong F2, Zhang Y1, Yuan L1, Ma C2, Ma J3.
Abstract
Mesenchymal stem cells (MSCs) have been widely studied in the field of regenerative medicine with the potential to solve osteoporosis. Paired box 2 (Pax2), as a transcription factor, is the master regulator of embryogenesis and oncogenesis. However, the function of Pax2 in osteogenesis is unknown. Here, we reported for the first time that the expression of Pax2 gradually increased during osteogenic differentiation of mouse MSCs, and osteoprogenitor cells. However, detected in osteoblastic cells of mouse tibia, the expression of Pax2 in the embryonic stage was higher than that in adulthood. In C3H/10/T1/2 cells and compact bone-derived mouse MSCs (mMSCs), Pax2 knock-down inhibited the proliferation of these cells, down-regulated the expression of osteogenic marker genes, as well as repressed the ALP activity and mineralization. In addition, Pax2 enhanced the transcriptional activity of Runx2, and activated the MAPK pathway genes (ERK, JNK and p38). Furthermore, knock-down of Pax2 repressed the mMSCs-mediated bone regeneration in an ectopic bone formation model. In conclusion, Pax2 promotes osteogenesis of mouse MSCs, suggesting that Pax2 has a role in the pathophysiology of bone related diseases, and has potential application in bone tissue regeneration.
PMID: 30144446