Цинк усиливает клеточную адгезию, миграцию, самовосстановление.

26 июля 2023 г.

Эта статья была проверена в соответствии с редакционным процессом и политикой Science X. Редакторы выделили следующие атрибуты, гарантируя при этом достоверность контента:

проверенный фактами

корректура

Всемирный журнал стволовых клеток

Цинк (Zn) – второй по распространенности микроэлемент после железа, присутствующий в организме человека. Часто сообщается, что он связан с ростом и пролиферацией клеток, а его дефицит считается основным фактором, способствующим заболеванию.

Исследовательская группа недавно приступила к определению влияния Zn на рост и пролиферацию in vitro мезенхимальных стволовых клеток (МСК), полученных из пуповины человека (hUC).

Исследование опубликовано в World Journal of Stem Cells.

В рамках исследования hUC-MSC были выделены из ткани пуповины человека и охарактеризованы на основе иммуноцитохимии, иммунофенотипирования и трехлинейной дифференцировки. Влияние Zn на цитотоксичность и пролиферацию определяли с помощью МТТ и анализа Alamar blue. Чтобы определить влияние Zn на время удвоения популяции (PDT), hUC-MSC культивировали в средах с Zn и без него в течение нескольких пассажей.

Для анализа влияния Zn на заживление ран и способность к миграции hUC-MSC был проведен анализ царапин in vitro. Для проверки поверхностной адгезии hUC-MSC использовали анализ клеточной адгезии. Транскрипционный анализ генов, участвующих в клеточном цикле, пролиферации, миграции и самообновлении hUC-МСК, проводили с помощью количественной полимеразной цепной реакции в реальном времени. Экспрессию белка Lin28, маркера плюрипотентности, анализировали с помощью иммуноцитохимии.

Zn в более низких концентрациях увеличивал скорость пролиферации, но в более высоких концентрациях (> 100 мкМ) проявлял зависимую от концентрации цитотоксичность в hUC-MSC. hUC-МСК, обработанные Zn, демонстрировали значительно большую скорость заживления и миграции по сравнению с необработанными клетками.

Zn также увеличивал скорость адгезии клеток и эффективность колониеобразования (CFE). Кроме того, Zn усиливает экспрессию генов, участвующих в клеточном цикле (CDC20, CDK1, CCNA2, CDCA2), пролиферации (трансформирующий фактор роста β1, GDF5, индуцируемый гипоксией фактор 1α), миграции (CXCR4, VCAM1, VEGF-A). и самообновление (OCT4, SOX2, NANOG) hUC-MSC. Экспрессия белка Lin28 была значительно увеличена в клетках, обработанных Zn.

Результаты исследования показывают, что цинк увеличивает скорость пролиферации hUC-MSC, снижая PDT и поддерживая CFE. Zn также усиливает клеточную адгезию, миграцию и самообновление hUC-MSC. Эти результаты подчеркивают важную роль Zn в росте и развитии клеток.

Больше информации: Икра Сахибдад и др., Цинк усиливает клеточную адгезию, миграцию и потенциал самообновления мезенхимальных стволовых клеток, полученных из пуповины человека, Всемирный журнал стволовых клеток (2023). DOI: 10.4252/wjsc.v15.i7.751

Предоставлено Всемирным журналом стволовых клеток