بررسی الگوی متیلاسیون و بیان ژن apc به دنبال تمایز سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان به رده استئوبلاستی

زمینه و هدف: فرایندهای مختلفی روی تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی(msc) به سلول های استئوبلاستی تاثیر می گذارند که در این میان، مسیر پیام رسان wnt حائز اهمیت ویژه ای است. در این مسیر پیام رسان، مولکول apc به عنوان کنترل کننده منفی wnt عمل می کند که با اتصال به beta-catenin سبب تجزیه این مولکول می گردد. لذا در این تحقیق به تخمین ارتباط متیلاسیون dna با بیان ژن(apc یا adenomatous polyposis coli) طی تمایز استئوبلاستی پرداخته شد.روش بررسی: در این مطالعه ی تجربی، پس از جدا سازی و تکثیر mscs، القای تمایز استئوبلاستی صورت گرفت. به منظور تایید تمایز استئوبلاستی از رنگ آمیزی آلیزارین رد و بیان شاخص های تمایزی شامل آلکالین فسفاتاز(alp) و استئوکلسین استفاده گردید. وضعیت متیلاسیون ژنapc با روش(msp یا methylationspecific pcr)، وضعیت بیان ژن apc با استفاده از real time pcr در روزهای مختلف تمایزی ارزیابی شد.یافته ها: نتایج به دست آمده از رنگ آمیزی آلیزارین رد و بیان شاخص های alp و استئوکلسین تایید کننده تمایز استئوبلاستی بود. نتایج حاکی از کاهش معنی دار بیان ژن apc در روز 7 تمایز استئوبلاستی بود( p<0.05). همچنین نتایج نشان دهنده ی هایپرمتیلاسیون پروموتر ژن apc طی تمایز استئوبلاستی بود.نتیجه گیری: کاهش بیان ژن apc می تواند در کنترل مسیر سیگنالی wnt طی تمایز msc مشتق از مغز استخوان به رده استئوبلاستی در مراحل مختلف نقش موثری ایفا کند. همچنین با توجه به نتایج به دست آمده، متیلاسیون پروموتر ژن apc نقش مهمی در کنترل بیان این ژن به عهده دارد.

Evaluation Of APC Gene Expression And Methylation Pattern Following Bone Marrow-Derived Mesenchymal Stem Cell Differentiation Into Osteoblasts Category

Background and Aim: Different regulation processes have an effect on osteoblastic differentiation of mesenchymal stem cells (MSCs), and among them Wnt signaling pathway is particularly desirable. In Wnt signaling pathway, Adenomatous Polyposis Coli (APC) bind to ampbetacatenin and induce its degradation, thereby acting as a negative regulator of canonical Wnt pathway. In this study, gene expression and DNA methylation of APC gene during osteoblastic differentiation were determined.Materials and Methods: In this experimental study, after the isolation of MSCs, the induction of osteoblastic differentiation was done. To confirm osteoblastic differentiation, alizarin red staining together with the expression of Alkaline Phosphatase (ALP) and osteocalcin as specific osteoblastic markers was performed. APC gene methylation status by MSP (Methylation Specific PCR) and gene expression status of APC gene using RealTime PCR technique during different times were evaluated.Results: The results of alizarin red staining and the expression of ALP and osteocalcin confirmed osteoblastic differentiation. In addition, the results showed a significant decrease in the expression of APC gene on the 7th day of osteoblastic differentiation (P<0.05). Also, the results revealed hypermethylation status of APC gene promoter during osteoblastic differentiation.Conclusion: It seems that the decreased expression APC gene will play an important role in Wnt signaling pathway regulation in different stages during osteoblastic differentiation of bone marrowderived MSC. Also, according to the results, APC gene promoter methylation will play an important role in controlling gene expression.