Published January 14, 2016
| Version v1
Publication
Open
Peer Review #2 of "Probable impact of age and hypoxia on proliferation and microRNA expression profile of bone marrow-derived human mesenchymal stem cells (v0.1)"
Creators
- 1. Universiti Tunku Abdul Rahman
- 2. Universiti Putra Malaysia
- 3. Can Tho University
- 4. Cyberjaya University College of Medical Sciences
- 5. University of Malaya
- 6. University of Peradeniya
Description
Decline in the therapeutic potential of bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSC) is often seen with older donors as compared to young.Although hypoxia is known as an approach to improve the therapeutic potential of MSC in term of cell proliferation and differentiation capacity, its effects on MSC from aged donors have not been well studied.To evaluate the influence of hypoxia on different age groups, MSC from young (<30 years) and aged (>60 years) donors were expanded under hypoxic (5% O2) and normal (20% O2) culture conditions.MSC from old donors exhibited a reduction in proliferation rate and differentiation potential together with the accumulation of senescence features compared to that of young donors.However, MSC cultured under hypoxic condition showed enhanced self-renewing and proliferation capacity in both age groups as compared to normal condition.Bioinformatic analysis of the gene ontology (GO) and KEGG pathway under hypoxic culture condition identified hypoxia-inducible miRNAs that were found to target transcriptional activity leading to enhanced cell proliferation, migration as well as decrease in growth arrest and apoptosis through the activation of multiple signaling pathways.Overall, differentially expressed miRNA provided additional information to describe the biological changes of young and aged MSCs expansion under hypoxic culture condition at the molecular level.Based on our findings, the therapeutic potential hierarchy of MSC according to donor's age group and culture conditions can be categorized in the following order: young (hypoxia)> young (normoxia) > old aged (hypoxia) > old aged (normoxia).
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
غالبًا ما يُنظر إلى الانخفاض في الإمكانات العلاجية للخلايا الجذعية الوسيطة المشتقة من نخاع العظام (MSC) مع المتبرعين الأكبر سنًا مقارنةً بالشباب. على الرغم من أن نقص الأكسجة يُعرف بأنه نهج لتحسين الإمكانات العلاجية للخلايا الجذعية الوسيطة من حيث تكاثر الخلايا وقدرتها على التمايز، إلا أن آثارها على الخلايا الجذعية الوسيطة من المتبرعين المسنين لم تتم دراستها جيدًا. لتقييم تأثير نقص الأكسجة على الفئات العمرية المختلفة، تم توسيع الخلايا الجذعية الوسيطة من الشباب (<30 عامًا) والمتبرعين الأكبر سنًا (>60 عامًا) تحت نقص الأكسجين (5 ٪ O2) و أظهرت حالات الاستنبات الطبيعية (20 ٪ O2) من المتبرعين القدامى انخفاضًا في معدل الانتشار وإمكانات التمايز جنبًا إلى جنب مع تراكم سمات الشيخوخة مقارنةً بالمتبرعين الشباب. ومع ذلك، أظهرت MSC المزروعة في ظل حالة نقص الأكسجين قدرة محسنة على التجديد الذاتي والانتشار في كلتا الفئتين العمريتين مقارنةً بالحالة الطبيعية. حدد التحليل المعلوماتي الحيوي للأنطولوجيا الجينية (GO) ومسار KEGG في ظل حالة الاستنبات بنقص الأكسجين miRNAs التي تم العثور عليها لاستهداف نشاط النسخ مما أدى إلى زيادة تكاثر الخلايا والهجرة وكذلك انخفاض في توقف النمو والاستماتة من خلال تفعيل مسارات الإشارات المتعددة. بشكل عام، قدم miRNA المعبر عنه بشكل مختلف معلومات إضافية لوصف التغيرات البيولوجية لتوسع MSCs الصغار والكبار في ظل حالة الاستنبات الناقص الأكسجين على المستوى الجزيئي. استنادًا إلى النتائج التي توصلنا إليها، يمكن تصنيف التسلسل الهرمي العلاجي المحتمل لـ MSC وفقًا للفئة العمرية للجهة المانحة وظروف الثقافة بالترتيب التالي: الشباب (نقص الأكسجة)> الشباب (نقص الأكسجة)> كبار السن (نقص الأكسجة) > كبار السن (نقص الأكسجة) > كبار السن (نقص الأكسجة).Translated Description (French)
La diminution du potentiel thérapeutique des cellules souches mésenchymateuses (CSM) dérivées de la moelle osseuse est souvent observée chez les donneurs plus âgés par rapport aux jeunes.Bien que l'hypoxie soit connue comme une approche pour améliorer le potentiel thérapeutique des CSM en termes de capacité de prolifération et de différenciation cellulaires, ses effets sur les CSM de donneurs âgés n'ont pas été bien étudiés.Pour évaluer l'influence de l'hypoxie sur différents groupes d'âge, les CSM de donneurs jeunes (<30 ans) et âgés (>60 ans) ont été élargis sous hypoxie (5% O2) et conditions de culture normales (20 % d'O2). Les CSM provenant de donneurs âgés ont montré une réduction du taux de prolifération et du potentiel de différenciation ainsi que l'accumulation de caractéristiques de sénescence par rapport à celles des jeunes donneurs. Cependant, les CSM cultivés dans des conditions hypoxiques ont montré une capacité accrue d'auto-renouvellement et de prolifération dans les deux groupes d'âge par rapport à l'état normal. L'analyse bioinformatique de l'ontologie des gènes (GO) et de la voie KEGG dans des conditions de culture hypoxiques a identifié des miARN inductibles par l'hypoxie qui ciblaient l'activité transcriptionnelle entraînant une augmentation de la prolifération cellulaire, de la migration ainsi qu'une diminution de l'arrêt de la croissance et de l'apoptose par l'activation de multiples voies de signalisation. Globalement, les miARN exprimés de manière différentielle ont fourni des informations supplémentaires pour décrire les changements biologiques de l'expansion des CSM jeunes et âgés dans des conditions de culture hypoxique au niveau moléculaire. Sur la base de nos résultats, la hiérarchie du potentiel thérapeutique des CSM en fonction du groupe d'âge et des conditions de culture du donneur peut être classée dans l'ordre suivant : jeune (hypoxie)> jeune (normoxie) > vieux (hypoxie) > vieux (normoxie).Translated Description (Spanish)
La disminución del potencial terapéutico de las células madre mesenquimales (MSC) derivadas de la médula ósea a menudo se observa con donantes mayores en comparación con los jóvenes. Aunque la hipoxia se conoce como un enfoque para mejorar el potencial terapéutico de las MSC en términos de proliferación celular y capacidad de diferenciación, sus efectos sobre las MSC de donantes de edad avanzada no se han estudiado bien. Para evaluar la influencia de la hipoxia en diferentes grupos de edad, las MSC de donantes jóvenes (<30 años) y de edad (>60 años) se expandieron bajo hipóxico (5% de O2) y condiciones de cultivo normales (20% de O2). Las CMM de donantes antiguos mostraron una reducción en la tasa de proliferación y el potencial de diferenciación junto con la acumulación de características de senescencia en comparación con la de los donantes jóvenes. Sin embargo, las CMM cultivadas en condiciones hipóxicas mostraron una mayor capacidad de autorrenovación y proliferación en ambos grupos de edad en comparación con la condición normal. El análisis bioinformático de la ontología génica (GO) y la vía KEGG en condiciones de cultivo hipóxicas identificó miARN inducibles por hipoxia que se encontraron dirigidos a la actividad transcripcional que conduce a una mayor proliferación celular, migración, así como disminución en la detención del crecimiento y apoptosis a través de la activación de múltiples vías de señalización. En general, el miARN expresado diferencialmente proporcionó información adicional para describir los cambios biológicos de la expansión de las MSC jóvenes y envejecidas en condiciones de cultivo hipóxico a nivel molecular. Según nuestros hallazgos, la jerarquía del potencial terapéutico de las MSC según el grupo de edad del donante y las condiciones de cultivo se puede clasificar en el siguiente orden: jóvenes (hipoxia)> jóvenes (normoxia) > ancianos (hipoxia) > ancianos (normoxia).Files
submission.pdf
Files
(3.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:3f3fe093c166088ae972d7be2a350140
|
3.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- مراجعة الأقران رقم2 من "التأثير المحتمل للعمر ونقص الأكسجة على التكاثر والتعبير عن الحمض النووي الريبوزي المجهري للخلايا الجذعية الوسيطة البشرية المشتقة من نخاع العظام (v0.1 )"
- Translated title (French)
- Examen par les pairs n °2 de « Probable impact de l'âge et de l'hypoxie sur la prolifération et le profil d'expression du microARN des cellules souches mésenchymateuses humaines dérivées de la moelle osseuse (v0.1) »
- Translated title (Spanish)
- Revisión por pares n .º2 de "Probable impacto de la edad y la hipoxia en la proliferación y el perfil de expresión de microARN de las células madre mesenquimales humanas derivadas de la médula ósea (v0.1)"
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4246080350
- DOI
- 10.7287/peerj.1536v0.1/reviews/2