Effects of Trichostatin A on the Chondrogenesis from Human Mesenchymal Stem Cells

이지민; 임건일

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이지민 (동국대학교) 임건일 (동국대학교)

저널정보: 한국조직공학과 재생의학회 조직공학과 재생의학 조직공학과 재생의학 제14권 제4호

발행연도: 2017.1

수록면: 403 - 410 (8page)

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Histone deacetylase inhibitors (HDACi) are a class of compounds that suppress the function of histone deacetylases (HDACs). This study was performed to examine the effects of Trichostatin A (TSA), a typical HDACi, on chondrogenesis of human bone marrow mesenchymal stem cells (hBMMSCs) and related molecular pathways. After evaluating the concentration for cytotoxicity and HDAC activity, hBMMSCs underwent chondrogenic differentiation in pellet culture with or without TSA for 21 days. The weight of TSA-treated pellets was 25% lower than that of untreated pellets. DNA level was not significantly different, but glycosaminoglycan content per DNA level was lower in TSA-treated pellets than that of untreated pellets. Gene expression of the chondrogenic markers (SOX9, Aggrecan, and Col2A1) decreased by by 12.9-fold, 8.9-fold, and 7.6-fold respectively in TSA-treated pellets compared with that in TSA-untreated pellets. TSA-treated pellets had lower cell density and lower proteoglycan staining content compared with those of TSA-untreated pellets. A microarray analysis from TSA-treated pellets showed that 1,467 chondrogenic-related genes were downregulated and 1,524 were upregulated by more than 2-fold compared with TSA-untreated pellets. Col10A1, TGF-b3, and SOX9 decreased significantly by 10-fold, 2.1-fold, and 3.2-fold respectively in TSA-treated pellets compared with those in untreated pellets, whereas expression of BMP4 and FGFR3 increased significantly by 2.1-fold and 5.4-fold respectively. It is concluded that TSAinhibits chondrogenesis and does not seem to be useful for cartilage tissue engineering of hBMMSCs.

참고문헌 (13)

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Tuan RS / 2003 / Adult mesenchymal stem cells and cell-based tissue engineering / Arthritis Res Ther 5:32~45

Herzog EL / 2003 / Plasticity of marrow-derived stem cells / Blood 102:3483~3493

Wang JP / 2011 / Trichostatin A inhibits TGF-beta1 induced in vitro chondrogenesis of hMSCs through Sp1 suppression / Differentiation 81:119~126

Sengupta N / 2004 / Regulation of histone deacetylase activities / J Cell Biochem 93:57~67

Aoyama T / 2008 / Cell-specific epigenetic regulation of ChM-I gene expression : crosstalk between DNA methylation and histone acetylation / Biochem Biophys Res Commun 365:124~130

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