Μελέτη της επίδρασης της υπερέκφρασης της τελομεράσης στον εκκριτικό φαινότυπο συνδεόμενο με την γήρανση (SASP) σε ανθρώπινα μεσεγχυματικά βλαστικά κύτταρα της γέλης του Wharton
Creators: name: Γρηγοριάδου, Αλεξάνδρα Μεράμπι
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2023
Subjects: Τελομεράση
Εκκριτικός φαινότυπος συνδεόμενος με την γήρανση
Μεσεγχυματικά βλαστικά κύτταρα
Telomerase
Senescence-associated secretory phenotype
Mesenchymal stem cells

description: Η υπερέκφραση της τελομεράσης, ενός ενζύμου υπεύθυνου για τη διατήρηση του μήκους των τελομερών, έχει αναδειχθεί ως μια πιθανή στρατηγική για την αντιμετώπιση της κυτταρικής γήρανσης και την ενίσχυση των αναγεννητικών ιδιοτήτων των βλαστικών κυττάρων. Τα μεσεγχυματικά βλαστικά κύτταρα που προέρχονται από την γέλη του Wharton (WJ-MSCs) αποτελούν μια πολλά υποσχόμενη πηγή κυττάρων για τις εφαρμογές της αναγεννητικής ιατρικής, λόγω της άφθονης διαθεσιμότητάς τους και των ανοσορυθμιστικών τους ιδιοτήτων. Η παρούσα εργασία διερευνά τον αντίκτυπο της υπερέκφρασης της τελομεράσης στον εκκριτικό φαινότυπο που σχετίζεται με τη γήρανση (SASP) στα WJ-MSCs. Ο SASP περιλαμβάνει μια σύνθετη σειρά παραγόντων που εκκρίνονται από τα γηρασμένα κύτταρα, συμπεριλαμβανομένων προφλεγμονωδών κυτταροκινών, αυξητικών παραγόντων και πρωτεασών. Οι παράγοντες που μελετήθηκαν ήταν ο IL-8 και ο MCP-1 που αποτελούν δύο από τα βασικότερα στοιχεία του SASP. Επιπλέον, μελετήθηκε και η πρωτεΐνη PD-L1, η οποία φαίνεται πως αλληλεπιδρά με στοιχεία του SASP και παίζει ρόλο στη συσσώρευση των γηρασμένων κυττάρων. Η πειραματική ομάδα αποτελούνταν από γενετικά τροποποιημένα WJ-MSCs τα οποία υπερεκφράζουν την hTERT, ενώ η ομάδα ελέγχου αποτελούνταν από WJ-MSCs, τα οποία δεν έχουν υποστεί κάποια τροποποίηση. Τα αποτελέσματα έδειξαν αυξημένα επίπεδα των παραγόντων του SASP στα κύτταρα που υπερκφράζουν την hTERT σε σχέση με τα κύτταρα της ομάδας ελέγχου, κάτι το οποίο πιθανότατα οφείλεται σε επιγενετικές τροποποιήσεις. Επιπλέον, η πρωτεΐνη PD-L1 ανιχνεύθηκε σε πολύ μικρή ποσότητα και στις δύο ομάδες κυττάρων. Αυτό πιθανώς σχετίζεται με την αλληλεπίδρασή της με τον MCP-1, ο οποίος έχει βρεθεί ότι δρα ανασταλτικά στην έκφραση της PD-L1. Απαιτούνται, ωστόσο, περαιτέρω έρευνες προκειμένου να κατανοηθούν οι μηχανισμοί που διέπουν την αλληλεπίδραση της υπερέκφρασης της τελομεράσης με τον SASP.
description: The overexpression of telomerase, an enzyme responsible for maintaining telomere length, has emerged as a potential strategy to counteract cellular senescence and enhance the regenerative properties of stem cells. Wharton’s Jelly Mesenchymal Stem Cells (WJ-MSCs) are a promising source of cells for regenerative medicine applications due to their abundant availability and immunomodulatory properties. Here we study the impact of telomerase overexpression on the Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP) in WJ-MSCs. SASP involves a complex array of factors secreted by senescent cells, including proinflammatory cytokines, growth factors, and proteases. The factors we studied here were IL-8 and MCP-1, which are two of the major elements of the SASP. In addition, the protein PD-L1, which appears to interact with elements of the SASP and plays a role in senescent cell accumulation, was also studied. The treatment group consisted of genetically modified WJ-MSCs that overexpressed hTERT, while the control group consisted of WJ-MSCs that had not been modified. The results showed increased levels of SASP factors in hTERT-overexpressing cells compared to control cells, which is probably due to epigenetic modifications. In addition, PD-L1 protein was detected in very low amounts in both cell groups. This is probably related to its interaction with MCP-1, which has been found to inhibit PD-L1 expression. However, further investigations are needed to understand the mechanisms underlying the interaction of telomerase overexpression with SASP.