Characterization of the Transcriptomes of Lgr5+ Hair Cell Progenitors and Lgr5- Supporting Cells in the Mouse Cochlea
Creators
- 1. Southeast University
- 2. Nantong University
- 3. National Health and Family Planning Commission
- 4. Eye & ENT Hospital of Fudan University
- 5. Nanjing Drum Tower Hospital
- 6. Nanjing Medical University
- 7. Saint Louis University
- 8. Federal Urdu University
- 9. Southern University of Science and Technology
- 10. Shanghai Sixth People's Hospital
- 11. Shanghai Jiao Tong University
- 12. Fudan University
Description
Cochlear supporting cells (SCs) have been shown to be a promising resource for hair cell (HC) regeneration in the neonatal mouse cochlea. Previous studies have reported that Lgr5+ SCs can regenerate HCs both in vitro and in vivo and thus are considered to be inner ear progenitor cells. Lgr5+ progenitors are able to regenerate more HCs than Lgr5- SCs, and it is important to understand the mechanism behind the proliferation and HC regeneration of these progenitors. Here, we isolated Lgr5+ progenitors and Lgr5- SCs from Lgr5-EGFP-CreERT2/Sox2-CreERT2/Rosa26-tdTomato mice via flow cytometry. As expected, we found that Lgr5+ progenitors had significantly higher proliferation and HC regeneration ability than Lgr5- SCs. Next, we performed RNA-Seq to determine the gene expression profiles of Lgr5+ progenitors and Lgr5- SCs. We analyzed the genes that were enriched and differentially expressed in Lgr5+ progenitors and Lgr5- SCs, and we found 8 cell cycle genes, 9 transcription factors, and 24 cell signaling pathway genes that were uniquely expressed in one population but not the other. Last, we made a protein-protein interaction network to further analyze the role of these differentially expressed genes. In conclusion, we present a set of genes that might regulate the proliferation and HC regeneration ability of Lgr5+ progenitors, and these might serve as potential new therapeutic targets for HC regeneration.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
ثبت أن الخلايا الداعمة للقوقعة (SCs) هي مورد واعد لتجديد خلايا الشعر (HC) في قوقعة الفأر لحديثي الولادة. أفادت الدراسات السابقة أن Lgr5+ SCs يمكن أن تجدد HCs في المختبر وفي الجسم الحي، وبالتالي تعتبر خلايا سلفية للأذن الداخلية. الأسلافLgr5 + قادرة على تجديد المزيد من HCs من Lgr5 - SCs، ومن المهم فهم الآلية الكامنة وراء تكاثر وتجديد HC لهذه الأسلاف. هنا، قمنا بعزل أسلاف Lgr5 + و Lgr5 - SCs من فئران Lgr5 - EGFP - CreERT2/Sox2 - CreERT2/Rosa26 - tdTomato عبر قياس التدفق الخلوي. كما هو متوقع، وجدنا أن أسلافLgr5 + لديها قدرة تكاثر وتجديد HC أعلى بكثير من Lgr5 - SCs. بعد ذلك، أجرينا RNA - Seq لتحديد ملامح التعبير الجيني لأسلاف Lgr5+ و Lgr5 - SCs. قمنا بتحليل الجينات التي تم إثراؤها والتعبير عنها بشكل مختلف في أسلاف Lgr5 + و Lgr5 - SCs، ووجدنا 8 جينات دورة الخلية، 9 عوامل النسخ، و 24 جينات مسار إشارات الخلية التي تم التعبير عنها بشكل فريد في مجموعة واحدة ولكن ليس الأخرى. أخيرًا، أنشأنا شبكة تفاعل البروتين والبروتين لمواصلة تحليل دور هذه الجينات المعبر عنها بشكل مختلف. في الختام، نقدم مجموعة من الجينات التي قد تنظم قدرة سلف Lgr5 + على التكاثر وتجديد HC، وقد تكون هذه بمثابة أهداف علاجية جديدة محتملة لتجديد HC.Translated Description (French)
Il a été démontré que les cellules de soutien cochléaires (CS) sont une ressource prometteuse pour la régénération des cellules ciliées (HC) dans la cochlée néonatale de la souris. Des études antérieures ont rapporté que les CS Lgr5+ peuvent régénérer les HC à la fois in vitro et in vivo et sont donc considérées comme des cellules progénitrices de l'oreille interne. Les progéniteurs Lgr5+ sont capables de régénérer plus de HC que les Lgr5- SC, et il est important de comprendre le mécanisme derrière la prolifération et la régénération des HC de ces progéniteurs. Ici, nous avons isolé des progéniteurs Lgr5+ et des SC Lgr5- de souris Lgr5-EGFP-CreERT2/Sox2-CreERT2/Rosa26-tdTomato par cytométrie de flux. Comme prévu, nous avons constaté que les progéniteurs Lgr5+ avaient une prolifération et une capacité de régénération des HC significativement plus élevées que les SC Lgr5-. Ensuite, nous avons effectué RNA-Seq pour déterminer les profils d'expression génique des progéniteurs Lgr5+ et des SC Lgr5-. Nous avons analysé les gènes qui étaient enrichis et exprimés de manière différentielle dans les progéniteurs Lgr5+ et les SC Lgr5-, et nous avons trouvé 8 gènes du cycle cellulaire, 9 facteurs de transcription et 24 gènes de la voie de signalisation cellulaire qui étaient exprimés de manière unique dans une population mais pas dans l'autre. Enfin, nous avons créé un réseau d'interaction protéine-protéine pour analyser plus en détail le rôle de ces gènes exprimés de manière différentielle. En conclusion, nous présentons un ensemble de gènes qui pourraient réguler la prolifération et la capacité de régénération des HC des progéniteurs Lgr5+, et ceux-ci pourraient servir de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles pour la régénération des HC.Translated Description (Spanish)
Se ha demostrado que las células de soporte coclear (SC) son un recurso prometedor para la regeneración de las células ciliadas (HC) en la cóclea del ratón neonatal. Estudios previos han informado que las SC Lgr5+ pueden regenerar HC tanto in vitro como in vivo y, por lo tanto, se consideran células progenitoras del oído interno. Los progenitores Lgr5+ pueden regenerar más HC que los SC Lgr5-, y es importante comprender el mecanismo detrás de la proliferación y la regeneración de HC de estos progenitores. Aquí, aislamos progenitores Lgr5+ y SC Lgr5- de ratones Lgr5-EGFP-CreERT2/Sox2-CreERT2/Rosa26-tdTomato mediante citometría de flujo. Como era de esperar, encontramos que los progenitores Lgr5+ tenían una capacidad de proliferación y regeneración de HC significativamente mayor que las SC Lgr5-. A continuación, realizamos RNA-Seq para determinar los perfiles de expresión génica de progenitores Lgr5+ y SC Lgr5-. Analizamos los genes que se enriquecieron y expresaron diferencialmente en progenitores Lgr5+ y SC Lgr5-, y encontramos 8 genes del ciclo celular, 9 factores de transcripción y 24 genes de la vía de señalización celular que se expresaron de forma única en una población pero no en la otra. Por último, creamos una red de interacción proteína-proteína para analizar más a fondo el papel de estos genes expresados diferencialmente. En conclusión, presentamos un conjunto de genes que podrían regular la proliferación y la capacidad de regeneración de HC de los progenitores Lgr5+, y estos podrían servir como posibles nuevas dianas terapéuticas para la regeneración de HC.Files
pdf.pdf
Files
(6.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:274d6cb73240f405cfb5e3072c41669e
|
6.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- توصيف النسخ من أسلاف خلايا الشعر Lgr5 + و Lgr5 - الخلايا الداعمة في قوقعة الفأر
- Translated title (French)
- Caractérisation des transcriptomes des progéniteurs des cellules ciliées Lgr5+ et des cellules de soutien Lgr5 dans la cochlée de la souris
- Translated title (Spanish)
- Caracterización de los transcriptomas de los progenitores de células ciliadas Lgr5+ y las células de soporte Lgr5- en la cóclea del ratón
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2606791246
- DOI
- 10.3389/fnmol.2017.00122
References
- https://openalex.org/W1592435907
- https://openalex.org/W1829932518
- https://openalex.org/W1901277266
- https://openalex.org/W1902679388
- https://openalex.org/W1966030396
- https://openalex.org/W1971757408
- https://openalex.org/W1972870081
- https://openalex.org/W1977290012
- https://openalex.org/W1977512185
- https://openalex.org/W1978849566
- https://openalex.org/W1979396477
- https://openalex.org/W1980295286
- https://openalex.org/W1982603620
- https://openalex.org/W1987131102
- https://openalex.org/W1987537120
- https://openalex.org/W1987545243
- https://openalex.org/W1990670198
- https://openalex.org/W1991828829
- https://openalex.org/W1995322440
- https://openalex.org/W2008974896
- https://openalex.org/W2011540182
- https://openalex.org/W2012694604
- https://openalex.org/W2016551584
- https://openalex.org/W2020272459
- https://openalex.org/W2022004780
- https://openalex.org/W2023670885
- https://openalex.org/W2024299195
- https://openalex.org/W2028913861
- https://openalex.org/W2028916500
- https://openalex.org/W2031166843
- https://openalex.org/W2031735932
- https://openalex.org/W2032752324
- https://openalex.org/W2033845112
- https://openalex.org/W2038440214
- https://openalex.org/W2044607153
- https://openalex.org/W2044947020
- https://openalex.org/W2045146348
- https://openalex.org/W2045766973
- https://openalex.org/W2046077362
- https://openalex.org/W2051622265
- https://openalex.org/W2053251778
- https://openalex.org/W2054627556
- https://openalex.org/W2058252007
- https://openalex.org/W2059117477
- https://openalex.org/W2061424770
- https://openalex.org/W2062511568
- https://openalex.org/W2066054477
- https://openalex.org/W2072113292
- https://openalex.org/W2073603843
- https://openalex.org/W2076110149
- https://openalex.org/W2077158316
- https://openalex.org/W2083005433
- https://openalex.org/W2085550383
- https://openalex.org/W2085798089
- https://openalex.org/W2086194510
- https://openalex.org/W2088357355
- https://openalex.org/W2090071382
- https://openalex.org/W2091231865
- https://openalex.org/W2096821559
- https://openalex.org/W2098500805
- https://openalex.org/W2100706309
- https://openalex.org/W2104135721
- https://openalex.org/W2105881005
- https://openalex.org/W2105924489
- https://openalex.org/W2114933188
- https://openalex.org/W2119292393
- https://openalex.org/W2122778359
- https://openalex.org/W2124045501
- https://openalex.org/W2140082440
- https://openalex.org/W2141014867
- https://openalex.org/W2142843400
- https://openalex.org/W2146980664
- https://openalex.org/W2152232145
- https://openalex.org/W2152682863
- https://openalex.org/W2152953538
- https://openalex.org/W2153027227
- https://openalex.org/W2156396097
- https://openalex.org/W2158217645
- https://openalex.org/W2161283088
- https://openalex.org/W2163992327
- https://openalex.org/W2265125080
- https://openalex.org/W2331733158
- https://openalex.org/W2397007275
- https://openalex.org/W2503874169
- https://openalex.org/W2507434455
- https://openalex.org/W2514039065
- https://openalex.org/W2775345676