亜鉛は細胞の接着、遊走、自己を強化します

2023 年 7 月 26 日

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世界幹細胞ジャーナル著

亜鉛 (Zn) は、人体に存在する微量元素の中で Fe に次いで 2 番目に多い元素です。 細胞の成長や増殖に関連して報告されることが多く、その欠乏は病気の主要な要因であると考えられています。

研究チームは最近、ヒト臍帯 (hUC) 由来の間葉系幹細胞 (MSC) の in vitro 成長および増殖に対する Zn の影響を測定することに着手しました。

この研究はWorld Journal of Stem Cellsに掲載されました。

研究の中で、hUC-MSC はヒト臍帯組織から単離され、免疫細胞化学、免疫表現型検査、および三系統分化に基づいて特徴付けられました。 細胞毒性および増殖に対する亜鉛の影響は、MTT およびアラマー ブルー アッセイによって測定されました。 集団倍加時間 (PDT) に対する Zn の影響を調べるために、hUC-MSC を Zn を含む培地と含まない培地で数回継代培養しました。

in vitro スクラッチアッセイを実施して、hUC-MSC の創傷治癒および遊走能力に対する Zn の効果を分析しました。 細胞接着アッセイを使用して、hUC-MSC の表面接着性をテストしました。 hUC-MSC の細胞周期、増殖、遊走、および自己複製に関与する遺伝子の転写分析を、定量的リアルタイム ポリメラーゼ連鎖反応によって実行しました。 多能性マーカーである Lin28 のタンパク質発現を免疫細胞化学によって分析しました。

低濃度の Zn は増殖速度を高めましたが、高濃度 (> 100 μM) では、hUC-MSC において濃度依存性の細胞毒性を示しました。 亜鉛で処理された hUC-MSC は、未処理の細胞と比較して、著しく高い治癒速度と遊走速度を示しました。

亜鉛は細胞接着率とコロニー形成効率 (CFE) も増加させました。 さらに、Zn は、細胞周期 (CDC20、CDK1、CCNA2、CDCA2)、増殖 (トランスフォーミング成長因子 β1、GDF5、低酸素誘導因子 1α)、遊走 (CXCR4、VCAM1、VEGF-A) に関与する遺伝子の発現を上方制御しました。 、および hUC-MSC の自己複製 (OCT4、SOX2、NANOG)。 Lin28 タンパク質の発現は、Zn で処理した細胞で大幅に増加しました。

研究結果は、亜鉛が hUC-MSC の増殖速度を高め、PDT を減少させ、CFE を維持することを示唆しています。 亜鉛はまた、hUC-MSC の細胞接着、遊走、自己複製を強化します。 これらの結果は、細胞の成長と発達における亜鉛の重要な役割を強調しています。

詳しくは： Iqra Sahibdad et al、「亜鉛はヒト臍帯由来間葉系幹細胞の細胞接着、遊走、および自己再生の可能性を高める」、World Journal of Stem Cells (2023)。 DOI: 10.4252/wjsc.v15.i7.751

世界幹細胞ジャーナル提供