دوره 30، شماره 3 - ( پاییز 1402 )
جلد 30 شماره 3 صفحات 230-216 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Research code: 15/20/12124
Ethics code: IR.AUSMT.REC.1400.03
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Masoudi M, Azizi H. Communication network between pluripotency factors in Embryonic Stem Cell-like cells and their role in testicular germ cell cancer. Journals of Birjand University of Medical Sciences 2023; 30 (3) :216-230
URL: http://journal.bums.ac.ir/article-1-3309-fa.html
URL: http://journal.bums.ac.ir/article-1-3309-fa.html
مسعودی مهلا، عزیزی حسین. شبکه ارتباطی میان فاکتورهای پرتوانی در سلول‌های بنیادی شبه جنینی و نقش آنها در ایجاد سرطان سلول‌های جنسی بیضه. مجله علمی دانشگاه علوم پزشکی بیرجند. 1402; 30 (3) :216-230
مهلا مسعودی1 
، حسین عزیزی* 2
، حسین عزیزی* 2
1- کارشناسی ارشد زیست‌فناوری، دانشکده زیست‌فناوری، دانشگاه تخصصی فناوری‌های نوین، آمل، ایران
2- دکترای زیست شناسی سلولی و ملکولی، سلول‌های بنیادی، گروه زیست‌فناوری، دانشکده زیست‌فناوری، دانشگاه تخصصی فناوری‌های نوین، آمل، ایران ،h.azizi@ausmt.ac.ir
2- دکترای زیست شناسی سلولی و ملکولی، سلول‌های بنیادی، گروه زیست‌فناوری، دانشکده زیست‌فناوری، دانشگاه تخصصی فناوری‌های نوین، آمل، ایران ،
چکیده: (672 مشاهده)
زمینه و هدف: در سلول‌های بنیادی با اتصال برخی از فاکتورهای پرتوانی مانند OCT4، NANOG، KLF4 و SOX2 ضمن تنظیم رونویسی باعث القای پرتوانی در سلول‌های بنیادی اسپرم‌ساز و سرطانی می‌شوند. در مطالعه حاضر علاوه بر رسم شبکه پروتئین-پروتئین و نقش این فاکتورها در بروز و پیشرفت سرطان سلول‌های جنسی بیضه، به بررسی ایمونوهیستوشیمی ژن‌های نام برده شده در سلول‌های شبه جنینی ((ESC-like cells می‌پردازیم.
روش تحقیق: در این مطالعه تجربی، برای بررسی قدرت اثر و ارتباط میان ژن‌های مذکور و رسم شبکه پروتئینی از پایگاه String و نرم‌افزارهای Cytoscape و Gephi استفاده شد، سپس سلول‌های بنیادی اسپرماتوگونیال موش جدا شد و پس از کشت، سلول‌های ESC-like به صورت دستی از آنها استخراج شد. سپس بیان OCT4، NANOG، KLF4 و SOX2 در ESC-like cells با روش ایمونوهیستوشیمی ( (ICCبررسی شد.
یافته‌ها: طبق نتایج بیوانفورماتیک، ژن‌های هدف دارای تعامل بسیار قوی با یکدیگر می‌باشند که سبب پیشبرد عملکرد آنها و غنی کردن مسیرهای پیام رسانی خصوصاً در سرطان می‌شوند. هم‌چنین نتایج بیان دائمی ژن OCT4 و بیان ژن‌های NANOG، SOX2 و KLF4 در ESC-like cells را نشان داد.
نتیجه‌گیری: این داده‌ها اطلاعات بیشتری در مورد پتانسیل پرتوانی ESC-like cells ارائه می‌دهد. با توجه به ارتباط شبکه‌ای بسیار قوی میان ژن‌های مذکور و نقش آنها در غنی کردن مسیرهای سرطان و هم‌چنین نقش کلیدی در پیشبرد اسپرماتوژنز برای درمان ناباروری در مردان و تشخیص سرطان حائز اهمیت می‌باشند. این یافته‌ها به درک بهتر کاربردهای درمانی بالقوه این ژن‌ها کمک می‌کنند و راه هایی را برای تحقیقات بیشتر در این زمینه‌ها باز می‌کنند.
* مسئول مکاتبات: حسین عزیزی
پست الکترونیکی: h.azizi@ausmt.ac.ir
روش تحقیق: در این مطالعه تجربی، برای بررسی قدرت اثر و ارتباط میان ژن‌های مذکور و رسم شبکه پروتئینی از پایگاه String و نرم‌افزارهای Cytoscape و Gephi استفاده شد، سپس سلول‌های بنیادی اسپرماتوگونیال موش جدا شد و پس از کشت، سلول‌های ESC-like به صورت دستی از آنها استخراج شد. سپس بیان OCT4، NANOG، KLF4 و SOX2 در ESC-like cells با روش ایمونوهیستوشیمی ( (ICCبررسی شد.
یافته‌ها: طبق نتایج بیوانفورماتیک، ژن‌های هدف دارای تعامل بسیار قوی با یکدیگر می‌باشند که سبب پیشبرد عملکرد آنها و غنی کردن مسیرهای پیام رسانی خصوصاً در سرطان می‌شوند. هم‌چنین نتایج بیان دائمی ژن OCT4 و بیان ژن‌های NANOG، SOX2 و KLF4 در ESC-like cells را نشان داد.
نتیجه‌گیری: این داده‌ها اطلاعات بیشتری در مورد پتانسیل پرتوانی ESC-like cells ارائه می‌دهد. با توجه به ارتباط شبکه‌ای بسیار قوی میان ژن‌های مذکور و نقش آنها در غنی کردن مسیرهای سرطان و هم‌چنین نقش کلیدی در پیشبرد اسپرماتوژنز برای درمان ناباروری در مردان و تشخیص سرطان حائز اهمیت می‌باشند. این یافته‌ها به درک بهتر کاربردهای درمانی بالقوه این ژن‌ها کمک می‌کنند و راه هایی را برای تحقیقات بیشتر در این زمینه‌ها باز می‌کنند.
* مسئول مکاتبات: حسین عزیزی
پست الکترونیکی: h.azizi@ausmt.ac.ir
You can also search for this author in: PubMed ResearchGate Scopus Google Scholar Google Scholar Profile
واژه‌های کلیدی: سلول‌های بنیادی شبه جنینی، شبکه ارتباط پروتئین-پروتئین، مسیرهای پیام رسانی، سرطان سلول‌های جنسی بیضه، فاکتورهای رونویسی
نوع مطالعه: مقاله اصیل پژوهشی |
موضوع مقاله:
بیولوژی تولید مثل
دریافت: 1402/5/9 | پذیرش: 1402/8/17 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1402/9/13 | انتشار الکترونیک: 1402/10/1
دریافت: 1402/5/9 | پذیرش: 1402/8/17 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1402/9/13 | انتشار الکترونیک: 1402/10/1
فهرست منابع
1. Song H, Park H-J, Lee W-Y, Lee KH. Models and Molecular Markers of Spermatogonial Stem Cells in Vertebrates: To Find Models in Nonmammals. Stem Cells Int. 2022; 2022: 4755514. DOI: 10.1155/2022/4755514. [DOI:10.1155/2022/4755514] [PMID] []
2. Raghavan P. Metadichol, a natural ligand for the expression of Yamanaka reprogramming factors in somatic and primary cancer cell lines. Research Square. 2022. DOI: 10.21203/rs.3.rs-1727437/v4 [DOI:10.21203/rs.3.rs-1727437/v4]
3. Azizi H, Asgari B, Skutella T. Pluripotency potential of embryonic stem cell-like cells derived from mouse testis. Cell Journal (Yakhteh). 2019; 21(3): 281-9. DOI: 10.22074/cellj.2019.6068
4. Grubelnik G, Boštjančič E, Pavlič A, Kos M, Zidar N. NANOG expression in human development and cancerogenesis. Exp Biol Med (Maywood). 2020; 245(5): 456-64. DOI: 10.1177/1535370220905560 [DOI:10.1177/1535370220905560] [PMID] []
5. Najafzadeh B, Asadzadeh Z, Motafakker Azad R, Mokhtarzadeh A, Baghbanzadeh A, Alemohammad H, et al. The oncogenic potential of NANOG: An important cancer induction mediator. J Cell Physiol. 2021; 236(4): 2443-58. DOI: 10.1002/jcp.30063 [DOI:10.1002/jcp.30063] [PMID]
6. Grimm D, Bauer J, Wise P, Krüger M, Simonsen U, Wehland M, et al., editors. The role of SOX family members in solid tumours and metastasis. Semin Cancer Biol. 2020: 67(Pt 1): 122-153. DOI: 10.1016/j.semcancer.2019.03.004 [DOI:10.1016/j.semcancer.2019.03.004] [PMID]
7. Jagga B, Edwards M, Pagin M, Wagstaff KM, Aragão D, Roman N, et al. Structural basis for nuclear import selectivity of pioneer transcription factor SOX2. Nat Commun. 2021; 12(1): 1-11. DOI: 10.1038/s41467-020-20194-0 [DOI:10.1038/s41467-020-20194-0] [PMID] []
8. He Z, He J, Xie K. KLF4 transcription factor in tumorigenesis. Cell Death Discov. 2023; 9(1): 118. DOI: 10.1038/s41420-023-01416-y [DOI:10.1038/s41420-023-01416-y] [PMID] []
9. Villodre ES, Felipe KB, Oyama MZ, de Oliveira FH, da Costa Lopez PL, Solari C, et al. Silencing of the transcription factors Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc or Nanog has different effect on teratoma growth. Biochem Biophys Res Commun. 2019; 517(2): 324-9. DOI: 10.1016/j.bbrc.2019.07.064 [DOI:10.1016/j.bbrc.2019.07.064] [PMID]
10. Batool A, Karimi N, Wu X-N, Chen S-R, Liu Y-X. Testicular germ cell tumor: a comprehensive review. Cell Mol Life Sci. 2019; 76(9): 1713-27. DOI: 10.1007/s00018-019-03022-7 [DOI:10.1007/s00018-019-03022-7] [PMID] []
11. Gurcan F, Cagiltay NE. Exploratory analysis of topic interests and their evolution in bioinformatics research using semantic text mining and probabilistic topic modeling. IEEE Access. 2022; 10: 31480-93. DOI: 10.1109/ACCESS.2022.3160795 [DOI:10.1109/ACCESS.2022.3160795]
12. Azizi H, Conrad S, Hinz U, Asgari B, Nanus D, Peterziel H, et al. Derivation of Pluripotent Cells from Mouse SSCs Seems to Be Age Dependent. Stem Cells Int. 2016; 2016: 8216312. DOI: 10.1155/2016/8216312 [DOI:10.1155/2016/8216312] [PMID] []
13. Azizi H, Koruji M, Skutella T. Comparison of PLZF gene expression between pluripotent stem cells and testicular germ cells. Cell J (Yakhteh). 2020; 22(1): 60. DOI: 10.22074%2Fcellj.2020.6532
14. Azizi H, Tabar AN, Skutella T, Govahi M. In vitro and in vivo determinations of the anti-GDNF family receptor alpha 1 antibody in mice by immunochemistry and RT-PCR. Int J Fertil Steril. 2020; 14(3): 228-33. DOI: 10.22074/ijfs.2020.6051
15. Lustofin S, Kamińska A, Brzoskwinia M, Cyran J, Kotula-Balak M, Bilińska B, Hejmej A. Nuclear and membrane receptors for sex steroids are involved in the regulation of Delta/Serrate/LAG-2 proteins in rodent sertoli cells. Int J Mol Sci. 2022; 23(4): 2284. DOI: 10.3390/ijms23042284 [DOI:10.3390/ijms23042284] [PMID] []
16. Radhakrishnan K, Luu M, Iaria J, Sutherland JM, McLaughlin EA, Zhu H-J, Loveland KL. Activin and BMP Signalling in Human Testicular Cancer Cell Lines, and a Role for the Nucleocytoplasmic Transport Protein Importin-5 in Their Crosstalk. Cells. 2023;12(7):1000. Cells. 2023; 12(7): 1000. DOI: 10.3390/cells12071000 [DOI:10.3390/cells12071000] [PMID] []
17. Bu L, Yang Q, McMahon L, Xiao G-Q, Li F. Wnt suppressor and stem cell regulator TCF7L1 is a sensitive immunohistochemical marker to differentiate testicular seminoma from non-seminomatous germ cell tumor. Exp Mol Pathol. 2019; 110: 104293. DOI: 10.1016/j.yexmp.2019.104293 [DOI:10.1016/j.yexmp.2019.104293] [PMID]
18. Das MK, Haugen ØP, Haugen TB. Diverse roles and targets of miRNA in the pathogenesis of testicular germ cell tumour. Cancers. 2022; 14(5): 1190. DOI: 10.3390/cancers14051190 [DOI:10.3390/cancers14051190] [PMID] []
19. Baroni T, Arato I, Mancuso F, Calafiore R, Luca G. On the origin of testicular germ cell tumors: from gonocytes to testicular cancer. Front Endocrinol (Lausanne). 2019; 10: 343. DOI: 10.3389/fendo.2019.00343 [DOI:10.3389/fendo.2019.00343] [PMID] []
20. Zhang J, Arisha AH, Hua J. Epigenetic regulation in stem cells. Epigenetics and Reproductive Health: Academic Press. 2021; 69-79. DOI: 10.1016/B978-0-12-819753-0.00004-0 [DOI:10.1016/B978-0-12-819753-0.00004-0]
21. Azizi H, NiaziTabar A, Mohammadi A, Skutella T. Characterization of DDX4 gene expression in human cases with non-obstructive azoospermia and in sterile and fertile mice. J Reprod Infertil. 2021; 22(2): 85-91. DOI: 10.18502%2Fjri.v22i2.5793
22. Ronchi A, Cozzolino I, Montella M, Panarese I, Zito Marino F, Rossetti S, et al. Extragonadal germ cell tumors: not just a matter of location. A review about clinical, molecular and pathological features. Cancer Med. 2019; 8(16): 6832-40. DOI: 10.1002/cam4.2195 [DOI:10.1002/cam4.2195] [PMID] []
23. Perri A, Rago V, Malivindi R, Maltese L, Lofaro D, Greco EA, et al. Overexpression of p75NTR in Testicular Germ Cell Tumors: a New Biomarker of Cancer Differentiation? 2021; 2021030273. DOI: 10.20944/preprints202103.0273.v1 [DOI:10.20944/preprints202103.0273.v1]
24. Kim DK, Song B, Han S, Jang H, Bae S-H, Kim HY, et al. Phosphorylation of OCT4 serine 236 inhibits germ cell tumor growth by inducing differentiation. Cancers. 2020; 12(9): 2601. DOI: 10.3390/cancers12092601 [DOI:10.3390/cancers12092601] [PMID] []
25. Zhang Q, Han Z, Zhu Y, Chen J, Li W. The role and specific mechanism of OCT4 in cancer stem cells: a review. Int J Stem Cells. 2020; 13(3): 312-25. DOI: 10.15283/ijsc20097 [DOI:10.15283/ijsc20097] [PMID] []
26. Basati G, Mohammadpour H, Emami Razavi A. Association of high expression levels of SOX2, NANOG, and OCT4 in gastric cancer tumor tissues with progression and poor prognosis. J Gastrointest Cancer. 2020; 51(1): 41-7. DOI: 10.1007/s12029-018-00200-x [DOI:10.1007/s12029-018-00200-x] [PMID]
27. Vasefifar P, Motafakkerazad R, Maleki LA, Najafi S, Ghrobaninezhad F, Najafzadeh B, et al. Nanog, as a key cancer stem cell marker in tumor progression. Gene. 2022; 827: 146448. DOI: 10.1016/j.gene.2022.146448 [DOI:10.1016/j.gene.2022.146448] [PMID]
28. Novak D, Hüser L, Elton JJ, Umansky V, Altevogt P, Utikal J, editors. SOX2 in development and cancer biology. Semin Cancer Biol. 2020: 67(Pt 1): 74-82. Elsevier. DOI: 10.1016/j.semcancer.2019.08.007 [DOI:10.1016/j.semcancer.2019.08.007] [PMID]
29. Subbalakshmi AR, Sahoo S, McMullen I, Saxena AN, Venugopal SK, Somarelli JA, Jolly MK. KLF4 Induces Mesenchymal-Epithelial Transition (MET) by Suppressing Multiple EMT-Inducing Transcription Factors. Cancers. 2021; 13(20): 5135. DOI: 10.3390/cancers13205135 [DOI:10.3390/cancers13205135] [PMID] []
30. Qi X-t, Li Y-l, Zhang Y-q, Xu T, Lu B, Fang L, et al. KLF4 functions as an oncogene in promoting cancer stem cell-like characteristics in osteosarcoma cells. Acta Pharmacol Sin. 2019; 40(4): 546-55. DOI: 10.1038/s41401-018-0050-6 [DOI:10.1038/s41401-018-0050-6] [PMID] []
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
Attribution-NoneCommercial CC BY-NC