Citrate Mediates Crosstalk between Mitochondria and the Nucleus to Promote Human Mesenchymal Stem Cell In Vitro Osteogenesis

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Citrate, generated in the mitochondria, is a key metabolite that might link metabolism with signaling, chromatin structure and transcription to orchestrate mesenchymal stem cells (MSCs) fate determination. Based on a detailed morphological analysis of 3D reconstruction of mitochondria and nuclei in single cells, we identified contact sites between these organelles that drastically increase in volume and number during the early stage of mesenchymal stem cell differentiation. These contact sites create a microdomain that facilitates exchange of signals from mitochondria to the nucleus. Interestingly, we found that the citrate derived from mitochondria is necessary for osteogenic lineage determination. Indeed, inhibition of the citrate transporter system dramatically affected osteogenesis, reduced citrate levels that could be converted in α-ketoglutarate, and consequently affected epigenetic marker H3K9me3 associated with the osteogenesis differentiation process. These findings highlight that mitochondrial metabolites play key regulatory roles in the MSCs differentiation process. Further in-depth investigation is needed to provide novel therapeutic strategies in the field of regenerative medicine .

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้