Genomic, Proteomic and Functional Screens Identify PAI-1 as an Important Factor Influencing Mesenchymal Stromal Cell Survival Post-Transplantation In Vivo.
Notice bibliographique
Résumé
Abstract MSCs have robust reparative properties through their ability to limit apoptosis, enhance angiogenesis and direct positive tissue remodelling. However, a major limitation on the widespread application of MSC transplantation is that transplanted cells have low survival rates in vivo. Thus, enhancing MSCs survival post-transplantation is critical for the successful implementation of cellular therapy. One explanation for their low survival is that MSCs are often transplanted into ischemic tissue - such as infarcted myocardium - where there is poor blood supply and low oxygen tension. How these factors influence MSC survival is still unclear, therefore the objective of this project was to better understand how hypoxia under low nutrient conditions affects the behaviour and survival of MSCs. To answer this question, we performed the following series of experiments: Isolate and immunophenotype murine MSCs. Assess impact of in vitro ischemic conditions (hypoxia and serum deprivation) on MSCs by microarray analysis and ITRAQ proteomics for secreted proteins. Confirm changes of specific factors in vitro. Isolate and immunophenotype MSCs from knock-out mice for specific factors. Determine whether knock-out MSCs have altered survival in vitro and in vivo. As confirmed by PCR and Western blotting, microarray and proteomic screens, identified plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) as one factor consistently upregulated in hypoxia (3% oxygen) treated MSCs. In vitro migration studies demonstrated that PAI-1 blocks migration of MSCs towards a chemotactic gradient, while isolation of PAI-1 knock-out MSCs, revealed an enhanced survival of PAI-1null MSCs over wild-type MSCs. In vivo subcutaneous transplantation of beta-galactosidase engineered wild-type and PAI-1null MSCs, recapitulated our in vitro results, such that 14 days post-implantation PAI-1null MSCs had a five fold increase in survival compared to wild-type MSCs. In conclusion, PAI-1 is a multifunctional protein. As an inhibitor, PAI-1 acts as ‘bait’ regulating the conversion of plasminogen to plasmin thus functioning as a major control point in the regulation of systemic fibrinolysis and local growth factor availability. In addition, PAI-1 can also act as a ligand for vitronectin to influence cellular migration/adhesion. Up-regulation of PAI-1 by MSCs after transplantation impacts MSC survival. Determining how to block PAI-1 following transplantation of MSCs is currently under investigation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».