Senescența și întinerirea celulelor stem mezenchimale Starea actuală și provocările

Xueke Zhou

1 Departamentul de Medicină de Urgență, Departamentul de Medicină de Urgență și Medicină Critică, Spitalul Popular al Provinciei Guangdong, Academia de Științe Medicale din Guangdong, Guangzhou, China

2 Școala de Medicină, Universitatea de Tehnologie din China de Sud, Guangzhou, China

Yimei Hong

Hao Zhang

3 Școala de farmacie, Bengbu Medical College, Bengbu, China

Xin Li

2 Școala de Medicină, Universitatea de Tehnologie din China de Sud, Guangzhou, China

Abstract

Introducere

Caracteristicile MSC Senescence

Senescența celulară este definită ca o stare de stop permanent al ciclului celular. Ciclul celular este oprit și celulele nu se mai reproduc și/sau nu se împart. În CSM senescente, acest lucru are ca rezultat proliferarea și diferențierea deficitară, precum și modificări ale expresiei proteinelor și structurii cromozomilor. MSC-urile senescente prezintă de obicei o morfologie a oului prăjit mărită, mai granulară și mai plată, cu nuclei constrânși și citoplasmă granulară. De asemenea, prezintă un număr scăzut de colonii celulare (CFU), unul dintre cei mai convenabili indicatori predictivi ai senescenței MSC (Stolzing, 2008). În plus, timpul de dublare a populației celulare (CPDT) este prelungit. Acest lucru se poate datora unei faze G1/G0 prelungite a ciclului celular și a unei faze S scăzută semnificativ (Gaur, 2019).

Colorarea ADN a celulelor senescente a dezvăluit nuclee cu pete mici și distincte care conțin heterocromatină, numite focare heterocromatice asociate senescenței (SAHF) (Kosar, 2011). Fiecare pată reprezintă cromatina condensată care este inactivă din punct de vedere transcripțional și s-a constatat că expresia unor factori de transcripție în jurul acestei regiuni este reglată în jos, cum ar fi membrii familiei E2F și ciclina A (Narita, 2003). SAHF poate fi identificat prin colorarea DAPI și prezența markerilor histonici asociați cu heterocromatina și niveluri ridicate de H3K9me3 și H3K27me3 (Koch, 2013). Ca markeri inhibitori, o creștere a H3K9me3 și H3K27me3 în promotorul genei duce la scăderea expresiei genice. Formarea SAHF este un proces complex. Cercetătorii sunt deosebit de interesați de modul în care genele sunt reglementate și exprimarea lor afectată în timpul formării SAHF.