صفحه اصلی فهرست مقالات مشخصات مقاله
پژوهش‌های آسیب‌شناسی زیستی
شماره‌های پیشین نشریه
دوره دوره 20 (1396)
دوره دوره 19 (1395)
دوره دوره 18 (1394)
دوره دوره 17 (1393)
دوره دوره 16 (1392)
دوره دوره 15 (1391)
دوره دوره 14 (1390)
دوره دوره 13 (1389)
دوره دوره 12 (1388)
دوره دوره 11 (1387)
دوره دوره 10 (1386)
دوره دوره 9 (1385)
دوره دوره 8 (1384)
داودیان, ناهید, صاحبقدم لطفی, عباس, سلیمانی, مسعود, مولی, سید جواد. (1393). ترانسداکشن لنتی ویروسی میکرو RNAlet-7f منجر به افزایش بیان ژن HNF4a در سلول‏های بنیادی جدا شده از بافت چربی انسانی می‏شود. پژوهش‌های آسیب‌شناسی زیستی, 17(1), 39-49.
ناهید داودیان; عباس صاحبقدم لطفی; مسعود سلیمانی; سید جواد مولی. "ترانسداکشن لنتی ویروسی میکرو RNAlet-7f منجر به افزایش بیان ژن HNF4a در سلول‏های بنیادی جدا شده از بافت چربی انسانی می‏شود". پژوهش‌های آسیب‌شناسی زیستی, 17, 1, 1393, 39-49.
داودیان, ناهید, صاحبقدم لطفی, عباس, سلیمانی, مسعود, مولی, سید جواد. (1393). 'ترانسداکشن لنتی ویروسی میکرو RNAlet-7f منجر به افزایش بیان ژن HNF4a در سلول‏های بنیادی جدا شده از بافت چربی انسانی می‏شود', پژوهش‌های آسیب‌شناسی زیستی, 17(1), pp. 39-49.
داودیان, ناهید, صاحبقدم لطفی, عباس, سلیمانی, مسعود, مولی, سید جواد. ترانسداکشن لنتی ویروسی میکرو RNAlet-7f منجر به افزایش بیان ژن HNF4a در سلول‏های بنیادی جدا شده از بافت چربی انسانی می‏شود. پژوهش‌های آسیب‌شناسی زیستی, 1393; 17(1): 39-49.

ترانسداکشن لنتی ویروسی میکرو RNAlet-7f منجر به افزایش بیان ژن HNF4a در سلول‏های بنیادی جدا شده از بافت چربی انسانی می‏شود

مقاله 4، دوره 17، شماره 1، بهار 1393، صفحه 39-49  XML اصل مقاله (1624 K)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
نویسندگان
ناهید داودیان1؛ عباس صاحبقدم لطفی 1؛ مسعود سلیمانی2؛ سید جواد مولی3
1گروه بیوشیمی بالینی، دانشکده علوم پزشکی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
2گروه هماتولوژی، دانشکده علوم پزشکی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
3گروه ژنتیک، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
چکیده
هدف: میکروRNA ها، RNA های غیر کد کننده‏ای است که به‏عنوان تنظیم کننده چندین فعالیت زیستی مثل متابولیسم، تکثیر و تنظیم سلولی عمل می‏کند. مطالعات اخیر نشان دهنده پتانسیل بالای این مولکول‏های کوچک در تمایز سلول‏های بنیادی به سلول‏های مشخص است. هدف از مطالعه حاضر ارزیابی اثر let-7f بر بیان ژن عامل هسته‏ای کبد (HNF4a) و عوامل خاص کبدی از جمله آلبومین، آلفا فیتوپروتئین، سیتوکراتین 18 و سیتوکراتین 19 در سلول‏های بنیادی جدا شده از بافت چربی انسانی است. مواد و روش‏ها: سلول‏های بنیادی جدا شده از بافت چربی تحت تأثیر آنزیم کلاژناز نوع I از بافت چربی انسانی استخراج شده و سپس با استفاده از لنتی‏ویروس‏های حاوی مهار کننده let-7f و Scramble (کنترل منفی) ترانسداکت شدند. سپس تغییر در سطح بیان ژن‏های HNF4a، آلبومین، آلفا فیتوپروتئین، سیتوکراتین 18 و سیتوکراتین 19 در زمان‏های متفاوت با استفاده از روش Real-time PCR بررسی شد. نتایج: کارآیی ترانسداکشن ناقل‏های لنتی ویروسی در سلول‏های بنیادی جدا شده از بافت چربی انسانی بیش از 80 درصد بود که با بررسی بیان پروتئین فلورسانت سبز ارزیابی شد. نتایج Real-time PCR نشان داد که مهار let-7f در سلول‏های بنیادی جدا شده از بافت چربی انسانی منجر به افزایش معنی‏دار در بیان ژن‏های خاص کبدی در مقایسه با کنترل منفی می‏شود. همچنین بیان ژن HNF4a روز چهاردهم بعد از ترانسداکشن افزایش داشت که تأیید کننده سرکوب ژن HNF4a توسط let-7f است. نتیجه‏گیری: نتایج این تحقیق نشان داد که let-7f به‏عنوان یک تنظیم کننده منفی در بیان ژن HNF4a عمل می‏کند و مهار let-7f منجر به افزایش بیان نشانگرهای ویژه کبدی می‏شود. بنابراین مهار let-7f می‏تواند ابزار مؤثری در به راه‏اندازی تمایز سلول‏های بنیادی جدا شده از بافت چربی انسانی به سمت رده هپاتوسیتی باشد.
کلیدواژه ها
میکروRNA؛ لنتی ویروس؛ سلول‏های بنیادی جدا شده ازبافت چربی؛ عامل هسته‏ای کبد (HNF4a)
موضوعات
بیوشیمی بالینی؛ بیولوژی مولکولی
عنوان مقاله [English]
The let-7f microRNA Functions as a Negative Regulator of HNF4a Expression in Human Adipose Tissue-derived Stem Cells
نویسندگان [English]
Nahid Davoodian1؛ Abbas Sahebghadam Lotfi1؛ Masoud Soleimani2؛ Seyed Javad Mola3
1Department of Clinical Biochemistry, Faculty of Medical Science, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
2Department of Hematology, Faculty of Medical Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
3Department of Genetics, Faculty of Biological Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
چکیده [English]
Objective: microRNAs (miRNAs) are noncoding RNAs that function as key regulators of diverse biological activities such as cellular metabolism, cell proliferation and cell cycle regulation. Recent studies have indicated the high potential of these small molecules to control stem cell differentiation into desired cells. The aim of present study is to investigate the possible effect of let-7f on expression of hepatic nuclear factor 4 alpha (HNF4a) and some hepatic specific factors such as albumin (ALB), alpha fetoprotein (AFP), cytokeratin18 (CK18) and cytokeratin19 (CK19) in human adipose tissue derived stem cells (hADSCs). Methods: ADSCs were isolated from human adipose tissue using collagenase type I and were transduced by recombinant lentiviruses that contained human inhibitor let-7f and Scramble (negative control). Afterward, the expressions of HNF4a, ALB, AFP, CK18 and CK19 were evaluated by Real-time PCR at different time points. Results: Transduction efficiency of lentiviral vectors into ADSCs was more than 80% as judged by the expression of the GFP reporter gene. Real-time PCR analysis revealed that inhibition of let-7f in hADSCs resulted in significant up regulation of hepatic specific genes compared with the negative control. The expression level of HNF4a also increased in experimental cells at day 14, which supported the suppression of HNF4a expression by let-7f. Conclusion: The results of this study identified let-7f as a negative regulator of HNF4a expression in hADSCs and increased the expression of hepatocyte specific factors through silencing of let-7f. Therefore, suppression of let-7f could be a considerable tool for hepatic differentiation of hADSCs.
کلیدواژه ها [English]
microRNA, Lentivirus, Adipose tissue-derived stem cells, Hepatic nuclear factor 4 alpha
مراجع
[1] Petersen BE, Bowen WC, Patrene KD, Mars WM, Sullivan AK, Murase N, Boggs SS, Greenberger JS, Goff JP. Bone marrow as a potential source of hepatic oval cells. Science 1999; 284(5417): 1168-70.

[2] Caplan AI. Why are MSCs therapeutic? New data: new insight. J Pathol 2009; 217(2): 318-24.

[3] Pittenger MF, Mackay AM, Beck SC, Jaiswal RK, Douglas R, Mosca JD, Moorman MA, Simonetti DW, Craig S, Marshak DR. Multilineage potential of adult human mesenchymal stem cells. Science 1999; 284(5411): 143-7.

[4] Bieback K, Kern S, Klüter H, Eichler H. Critical parameters for the isolation of mesenchymal stem cells from umbilical cord blood. Stem Cells 2004; 22(4): 625-34.

[5] De Coppi P, Bartsch G Jr, Siddiqui MM, Xu T, Santos CC, Perin L, Mostoslavsky G, Serre AC, Snyder EY, Yoo JJ, Furth ME, Soker S, Atala A. Isolation of amniotic stem cell lines with potential for therapy. Nat Biotechnol 2007; 25(1): 100-6.

[6] Zuk PA, Zhu M, Mizuno H, Huang J, Futrell JW, Katz AJ, Benhaim P, Lorenz HP, Hedrick MH. Multilineage cells from human adipose tissue: implications for cell-based therapies. Tissue Eng 2001; 7(2): 211-28.

[7] De Ugarte DA, Morizono K, Elbarbary A, Alfonso Z, Zuk PA, Zhu M, Dragoo JL, Ashjian P, Thomas B, Benhaim P, Chen I, Fraser J, Hedrick MH. Comparison of multi-lineage cells from human adipose tissue and bone marrow. Cells Tissues Organs 2003; 174(3): 101-9.

[8] Zuk PA, Zhu M, Ashjian P, De Ugarte DA, Huang JI, Mizuno H, Alfonso ZC, Fraser JK, Benhaim P, Hedrick MH. Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells. Mol Biol Cell 2002; 13(12): 4279-95.

[9] Safford KM, Hicok KC, Safford SD, Halvorsen YD, Wilkison WO, Gimble JM, Rice HE. Neurogenic differentiation of murine and human adipose-derived stromal cells. Biochem Biophys Res Commun 2002; 294(2): 371-9.

[10] Miranville A, Heeschen C, Sengenès C, Curat CA, Busse R, Bouloumié A. Improvement of postnatal neovascularization by human adipose tissue-derived stem cells. Circulation 2004; 110(3): 349-55.

[11] Banas A, Teratani T, Yamamoto Y, Tokuhara M, Takeshita F, Osaki M, Kato T, Okochi H, Ochiya T. Rapid hepatic fate specification of adipose-derived stem cells and their therapeutic potential for liver failure. J Gastroenterol Hepatol 2009; 24(1): 70-7.

[12] Kern S, Eichler H, Stoeve J, Klüter H, Bieback K. Comparative analysis of mesenchymal stem cells from bone marrow, umbilical cord blood, or adipose tissue. Stem Cells 2006; 24(5): 1294-301.

[13] Shcherbata HR, Hatfield S, Ward EJ, Reynolds S, Fischer KA, Ruohola-Baker H. The MicroRNA pathway plays a regulatory role in stem cell division. Cell Cycle 2006; 5(2): 172-5.

[14] Huntzinger E, Izaurralde E. Gene silencing by microRNAs: contributions of translational repression and mRNA decay. Nat Rev Genet 2011; 12(2): 99-110.

[15] Ambros V. The functions of animal microRNAs. Nature 2004; 431(7006): 350-5.

[16] Bartel DP. MicroRNAs: genomics, biogenesis, mechanism, and function. Cell 2004; 116(2): 281-97.

[17] Gangaraju VK, Lin H. MicroRNAs: key regulators of stem cells. Nat Rev Mol Cell Biol 2009; 10(2): 116-25.

[18] Zhang C. MicroRNAs: role in cardiovascular biology and disease. Clin Sci (Lond) 2008; 114(12): 699-706.

[19] Houbaviy HB, Murray MF, Sharp PA. Embryonic stem cell-specific MicroRNAs. Dev Cell 2003; 5(2): 351-8.

[20] Suh MR, Lee Y, Kim JY, Kim SK, Moon SH, Lee JY, Cha KY, Chung HM, Yoon HS, Moon SY, Kim VN, Kim KS. Human embryonic stem cells express a unique set of microRNAs. Dev Biol 2004; 270(2): 488-98.

[21] Hatfield SD, Shcherbata HR, Fischer KA, Nakahara K, Carthew RW, Ruohola-Baker H. Stem cell division is regulated by the microRNA pathway. Nature 2005; 435(7044): 974-8.

[22] Kanellopoulou C, Muljo SA, Kung AL, Ganesan S, Drapkin R, Jenuwein T, Livingston DM, Rajewsky K. Dicer-deficient mouse embryonic stem cells are defective in differentiation and centromeric silencing. Genes Dev 2005; 19(4): 489-501.

[23] Murchison EP, Partridge JF, Tam OH, Cheloufi S, Hannon GJ. Characterization of Dicer-deficient murine embryonic stem cells. Proc Natl Acad Sci U S A 2005; 102(34): 12135-40.

[24] Guo L, Zhao RC, Wu Y. The role of microRNAs in self-renewal and differentiation of mesenchymal stem cells. Exp Hematol 2011; 39(6): 608-16.

[25] Lim PK, Patel SA, Gregory LA, Rameshwar P. Neurogenesis: role for microRNAs and mesenchymal stem cells in pathological states. Curr Med Chem 2010; 17(20): 2159-67.

[26] Kim YJ, Bae SW, Yu SS, Bae YC, Jung JS. miR-196a regulates proliferation and osteogenic differentiation in mesenchymal stem cells derived from human adipose tissue. J Bone Miner Res 2009; 24(5): 816-25.

[27] Mizuno Y, Tokuzawa Y, Ninomiya Y, Yagi K, Yatsuka-Kanesaki Y, Suda T, Fukuda T, Katagiri T, Kondoh Y, Amemiya T, Tashiro H, Okazaki Y. miR-210 promotes osteoblastic differentiation through inhibition of AcvR1b. FEBS Lett 2009; 583(13): 2263-8.

[28] Song G, Sharma AD, Roll GR, Ng R, Lee AY, Blelloch RH, Frandsen NM, Willenbring H. MicroRNAs control hepatocyte proliferation during liver regeneration. Hepatology 2010; 51(5): 1735-43.

[29] Chen Y, Zhou H, Sarver AL, Zeng Y, Roy-Chowdhury J, Steer CJ, Sahin MB. Hepatic differentiation of liver-derived progenitor cells and their characterization by microRNA analysis. Liver Transpl 2010; 16(9): 1086-97.

[30] Doddapaneni R, Chawla YK, Das A, Kalra JK, Ghosh S, Chakraborti A. Overexpression of microRNA-122 enhances in vitro hepatic differentiation of fetal liver-derived stem/progenitor cells. J Cell Biochem 2013; 114(7): 1575-83.

[31] Koh W, Sheng CT, Tan B, Lee QY, Kuznetsov V, Kiang LS, Tanavde V. Analysis of deep sequencing microRNA expression profile from human embryonic stem cells derived mesenchymal stem cells reveals possible role of let-7 microRNA family in downstream targeting of hepatic nuclear factor 4 alpha. BMC Genomics 2010; 11 Suppl 1: S6.

[32] Watt AJ, Garrison WD, Duncan SA. HNF4: a central regulator of hepatocyte differentiation and function. Hepatology 2003; 37(6): 1249-53.

[33] Xu H, He JH, Xiao ZD, Zhang QQ, Chen YQ, Zhou H, Qu LH. Liver-enriched transcription factors regulate microRNA-122 that targets CUTL1 during liver development. Hepatology 2010; 52(4): 1431-42.

[34] Zufferey R, Trono, D. Production of High-Titer Lentiviral Vectors. Current Protocols in Neuroscience . 2001; 4: 4.21.

[35] Esau C, Kang X, Peralta E, Hanson E, Marcusson EG, Ravichandran LV, Sun Y, Koo S, Perera RJ, Jain R, Dean NM, Freier SM, Bennett CF, Lollo B, Griffey R. MicroRNA-143 regulates adipocyte differentiation. J Biol Chem 2004; 279(50): 52361-5.

[36] Han J, Yang T, Gao J, Wu J, Qiu X, Fan Q, Ma B. Specific microRNA expression during chondrogenesis of human mesenchymal stem cells. Int J Mol Med 2010; 25(3): 377-84.

[37] Eskildsen T, Taipaleenmäki H, Stenvang J, Abdallah BM, Ditzel N, Nossent AY, Bak M, Kauppinen S, Kassem M. MicroRNA-138 regulates osteogenic differentiation of human stromal (mesenchymal) stem cells in vivo. Proc Natl Acad Sci U S A 2011; 108(15): 6139-44.

[38] Späth GF, Weiss MC. Hepatocyte nuclear factor 4 provokes expression of epithelial marker genes, acting as a morphogen in dedifferentiated hepatoma cells. J Cell Biol 1998; 140(4): 935-46.

[39] Ramamoorthy A, Li L, Gaedigk A, Bradford LD, Benson EA, Flockhart DA, Skaar TC. In silico and in vitro identification of microRNAs that regulate hepatic nuclear factor 4α expression. Drug Metab Dispos 2012; 40(4): 726-33.

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 3,740
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,703