Реферат: Мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки (ММСК) являются одной из популяций клеток взрослого организма, вовлеченных в обеспечение тканевого гомеостаза, способных к самообновлению, а также к дифференцировке в ткани мезенхимального происхождения (костной, жировой, хрящевой и др.). ММСК являются механочувствительными клетками, и на сегодняшний день существует множество данных, указывающих на изменение функционального состояния ММСК, выделенных из разных тканей человека, в ответ на воздействия различных механических стимулов, в том числе и на снижение гравитационной нагрузки во время моделирования микрогравитации или в условиях космического полёта. Способность ММСК поддерживать гомеостаз и восполнение костной ткани делает их важным объектом исследования космической биологии. Целью данной работы являлась оценка изменений транскриптома ММСК, подвергнутых 5- суточному моделированию эффектов микрогравитации. В настоящем исследовании использовались ММСК, выделенные из жировой ткани человека, 5-6 пассажей. Для моделирования эффектов микрогравитации был использован прибор Gravite® (Space Bio-Laboratories Co.,Ltd., Япония). После экспозиции ММСК на Gravite® в течение 5 суток из клеток выделялась суммарная РНК, после чего проводилось РНК-секвенирование (Евроген). Последующая обработка данных осуществлялась с использованием программной платформы Galaxy. Полученные FASTA файлы подвергались контролю качества с помощью FastQC, производился тримминг прочтений (ридов) инструментом TrimGalore! с последующим дополнительным контролем качества, затем осуществлялось выравнивание прочтений на референсный геном с помощью HISAT2. Подсчёт ридов проводился с использованием FeatureCounts, после чего проводился анализ дифференциальной экспрессии генов инструментом DESeq2. Далее проводился анализ обогащения генов по функциональной принадлежности (GSEA) среди достоверно дифференциально экспрессированных генов (adj.P-value < 0.05). Из 15026 идентифицированных транскриптов генов экспрессия достоверно различалась у 698 из них, причем в условиях моделируемой микрогравитации экспрессия 546 генов снижалась, 152 – повышалась. Среди генов, снизивших экспрессию в условиях ММГ выделены следующие функциональные группы: «Дифференцировка клеток» (GO:0030154, 156 генов), «Регуляция клеточного цикла» (GO:0051726, 94 гена)", «Регуляция пролиферации клеточной популяции» (GO:0008283, 88 генов), «Клеточная реакция на стресс» (GO:0033554, 85), «Организация цитоскелета» (GO:0007010, 73 гена), «Адгезия клеток» (GO:0007155, 58 генов), «Веретено деления» (GO:0005819, 47 генов), «Внеклеточный матрикс» (GO:0031012, 41 гена), «Ангиогенез» (GO:0001525, 33 гена). Гены, экспрессия которых была увеличена относительно контроля, ассоциированы со следующими группами: «Ядро» (GO:0005634, 54 гена), «Митохондрии» (GO:0005739, 17 генов), «Негативная регуляция клеточной пролиферации» (GO:0008285, 9 генов). Также обнаружена группа генов (MKNK2, ANGPT1, CDKN1A, IFNGR1, PGK1, VEGFA), которая была ассоциирована с сигнальным путем HIF-1 (FDR = 0.0428). Таким образом, после 5-суточной экзпозиции ММСК в условиях моделирования эффектов микрогравитации преимущественным ответом на воздействие являлось угнетение транскрипционной активности генов, участвующих в ключевых аспектах физиологии и жизнедеятельности ММСК: клеточной дифференцировке, пролиферации, адгезии и формировании внеклеточного матрикса.

Библиографическая ссылка: Якубец Д.А. , Буравкова Л.Б.
Дифференциальная экспрессия генов мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток по данным РНК-секвенирования при моделировании микрогравитации in vitro
В сборнике Тезисы XVIII Конференции по космической биологии и авиакосмической медицине ("Земля - Орбита - Дальний космос"). 2023. – C.533-534. РИНЦ

Идентификаторы БД:

РИНЦ:

63425067

Цитирование в БД: Пока нет цитирований