Kim, Sang Chul;Lee, Eun-Hye;Yu, Ji Hea;Kim, Sang-Mi;Nam, Bae-Geun;Chung, Hee Yong;Kim, Yeon-Soo;Cho, Sung-Rae;Park, Chang-Hwan
Biomolecules & Therapeutics
/
제27권1호
/
pp.78-84
/
2019
Cell therapeutic agents for treating degenerative brain diseases using neural stem cells are actively being developed. However, few systems have been developed to monitor in real time whether the transplanted neural stem cells are actually differentiated into neurons. Therefore, it is necessary to develop a technology capable of specifically monitoring neuronal differentiation in vivo. In this study, we established a system that expresses cell membrane-targeting red fluorescent protein under control of the Synapsin promoter in order to specifically monitor differentiation from neural stem cells into neurons. In order to overcome the weak expression level of the tissue-specific promoter system, the partial 5' UTR sequence of Creb was added for efficient expression of the cell surface-specific antigen. This system was able to track functional neuronal differentiation of neural stem cells transplanted in vivo, which will help improve stem cell therapies.
Neural stem cells (NSCs), with self-renewal and neuronal differentiation capacity, are a feasible resource in cell-based therapies for various neurodegenerative diseases and neural tissue injuries. In this study, we investigated the effects of Schisandrae Fructus (SF) on proliferation and differentiation of human embryonic NSCs. Treatment with 70% ethanol extract of SF increased the viability of NSCs derived from human embryonic stem cells, which was accompanied by increased mRNA expression of cyclin D1. Whereas 70% ethanol extract of SF also decreased the mRNA expression of nestin, it increased class III ${\beta}$-tublin (Tuj-1) and MAP2 in both growth and differentiation media. Lastly, we found increased mRNA expression of BDNF in SF-treated NSCs. In conclusion, our study demonstrates for the first time that SF induced proliferation and neuronal differentiation of NSCs and increased mRNA expression of BDNF, suggesting its potential as a regulator of NSC fate in NSC-based therapy for neuronal injuries from various diseases.
Cell type specification is a delicate biological event in which every step is under tight regulation. From a molecular point of view, cell fate commitment begins with chromatin alteration, which kickstarts lineage-determining factors to initiate a series of genes required for cell specification. Several important neuronal differentiation factors have been identified from ectopic over-expression studies. However, there is scarce information on which DNA regions are modified during induced pluripotent stem cell (iPSC) to neuronal progenitor cell (NPC) differentiation, the cis regulatory factors that attach to these accessible regions, or the genes that are initially expressed. In this study, we identified the DNA accessible regions of iPSCs and NPCs via the Assay for Transposase-Accessible Chromatin sequencing (ATAC-seq). We identified which chromatin regions were modified after neuronal differentiation and found that the enhancer regions had more active histone modification changes than the promoters. Through motif enrichment analysis, we found that NEUROD1 controls iPSC differentiation to NPC by binding to the accessible regions of enhancers in cooperation with other factors such as the Hox proteins. Finally, by using Hi-C data, we categorized the genes that directly interacted with the enhancers under the control of NEUROD1 during iPSC to NPC differentiation.
신정전구세포를 이용한 퇴행성 뇌질환의 세포치료나 유전자치료에서 효율적인 유전자 전달을 목적으로 개량된 아데노바이러스 벡터의 실용 가능성을 쥐의 해마에서 유래된 신정전구세포를 이용하여 조사하였다. 외피단백질을 조작한 개략 아데노바이러스벡터는 분화전과 후의 신정전구세포로 1세대 아데노바이러스 벡터에 비해 6배 정도 유전자를 효율적으로 전달하였다. 또한 바이러스의 감염은 신정전구세포가 신경세포나 신정 아교세포로 분화하는데 영향을 미치는 않았다. 따라서 신정전구세포를 이용한 신정질환의 세포치료나 유전자 치료에서 개량된 아데노바이러스로 유전자를 전달하면 치료의 효율성을 향상시킬 수 있을 것이다.
Insulin and transfenin (Tf) were found to be essential for suwival and differentiation of brain neuroblasts obtained from chick embryo. This requirement, however, is Changed from insulin to Tf upon neuronal development of the embryo, and this phenomenon is due to the changes in the levels of corresponding receptors. Using cultured neuroblasts, the level of Tf receptor is also found to increase Lvhile that of insulin receptor falls dramatically during the course of the cell differentiation. These results suggest that the development-specific changes in the levels of insulin and Tf receptors in embryo can be reproduced in the culture system during the differentiation period. Because the culture system used was a defined medium and contained no other macromolecules than insulin and Tf, it appears possible that insulin and Tf may act as signalling molecules in the control of neuronal development.
Differential capacity of the parthenogenetic embryonic stem cells (PESCs) is still under controversy and the mechanisms of its neural induction are yet poorly understood. Here we demonstrated neural lineage induction of PESCs by addition of insulin-like growth factor-2 (Igf2), which is an important factor for embryo organ development and a paternally expressed imprinting gene. Murine PESCs were aggregated to embryoid bodies (EBs) by suspension culture under the leukemia inhibitory factor-free condition for 4 days. To test the effect of exogenous Igf2, 30 ng/ml of Igf2 was supplemented to EBs induction medium. Then neural induction was carried out with serum-free medium containing insulin, transferrin, selenium, and fibronectin complex (ITSFn) for 12 days. Normal murine embryonic stem cells derived from fertilized embryos (ESCs) were used as the control group. Neural potential of differentiated PESCs and ESCs were analyzed by immunofluorescent labeling and real-time PCR assay (Nestin, neural progenitor marker; Tuj1, neuronal cell marker; GFAP, glial cell marker). The differentiated cells from both ESC and PESC showed heterogeneous population of Nestin, Tuj1, and GFAP positive cells. In terms of the level of gene expression, PESC showed 4 times higher level of GFAP expression than ESCs. After exposure to Igf2, the expression level of GFAP decreased both in derivatives of PESCs and ESCs. Interestingly, the expression level of $Tuj1$ increased only in ESCs, not in PESCs. The results show that IGF2 is a positive effector for suppressing over-expressed glial differentiation during neural induction of PESCs and for promoting neuronal differentiation of ESCs, while exogenous Igf2 could not accelerate the neuronal differentiation of PESCs. Although exogenous Igf2 promotes neuronal differentiation of normal ESCs, expression of endogenous $Igf2$ may be critical for initiating neuronal differentiation of pluripotent stem cells. The findings may contribute to understanding of the relationship between imprinting mechanism and neural differentiation and its application to neural tissue repair in the future.
Jo, Hye-Ryeong;Wang, Sung Eun;Kim, Yong-Seok;Lee, Chang Ho;Son, Hyeon
Molecules and Cells
/
제40권7호
/
pp.485-494
/
2017
Oleanolic acid (OA) has neurotrophic effects on neurons, although its use as a neurological drug requires further research. In the present study, we investigated the effects of OA and OA derivatives on the neuronal differentiation of rat hippocampal neural progenitor cells. In addition, we investigated whether the class II histone deacetylase (HDAC) 5 mediates the gene expression induced by OA. We found that OA and OA derivatives induced the formation of neurite spines and the expression of synapse-related molecules. OA and OA derivatives stimulated HDAC5 phosphorylation, and concurrently the nuclear export of HDCA5 and the expression of HDAC5 target genes, indicating that OA and OA derivatives induce neural differentiation and synapse formation via a pathway that involves HDAC5 phosphorylation.
The nerve growth factor (NGF) induces neuronal differentiation and neurite outgrowth of PC12 cells, whereas epidermal growth factors (EGF) stimulate growth and proliferation of the cells. In spite of this difference, NGF-or EGF-treated PC12 cells share various properties in cellular-signaling pathways. These include the activation of the phosphoinositide (PI)-3 kinase, 70 kDa S6 kinase, and in the mitogen-activated protein (MAP) kinase pathway, following the binding of these growth factors to intrinsic receptor tyrosine kinases (RTKs). Therefore, many studies have been attempted to access the critical signaling events in determining the differentiation and proliferation of PC12 cells. In this study, we investigated the cytosolic phospholipase $A_2$ ($cPLA_2$) in neurite behavior in order to identify the differences of signaling pathways between the NGF-induced differentiation and the EGF-induced proliferation of PC12 cells. We have showed here that the $cPLA_2$ was translocated from cytosol to membrane only in NGF-treated cells. We also demonstrated that this translocation is associated with NGF-induced activation of phospholipase $C-{\gamma}(PLC-{\gamma})$, which elevates intracellular $Ca^{2+}$ concentration. These results reveal that the translocation of $cPLA_2$ may be a requisite event in the neuronal differentiation of PC12 cells. Various phospholipase inhibitors were used to confirm the importance of these enzymes in the differentiation of PC12 cells. Neomycin B, a PLC inhibitor, dramatically inhibited the neurite outgrowth, and two distinct $PLA_2$ inhibitors, 4-bromophenacyl bromide (BPB) and arachidonyltrifluoro-methyl ketone ($AACOCF_3$) also suppressed the neurite outgrowth of the cells, as well Taken together, these data indicated that $cPLA_2$ is involved in NGF-induced neuronal differentiation and neurite outgrowth of PC12 cells.
The objective of this study is to test whether human embryonic stem cells expressing Nurr1 (Nurr1-transfected hES cells) could be expressed TH according to neuronal differentiation. As an effort to direct differentiation of hES (MB03 registered in NIH) cells to dopamine-producing neuronal cells, Nurr1 was transfected using conventional transfection protocol into MB03 cell and examined the expression of tyrosine hydroxylase (TH) after differentiation induced by retinoic acid (RA) and ascorbic acid (AA). (omitted)
Park, Ki-Sook;Lee, Sang-Min;Lee, Rhee-Da;Han, Soon-Young;Park, Kui-Lae;Yang, Ki-Hwa;Song, Yuen-Sook;Moon, Dong-Chuel;Song, Suk-Gil
대한약학회:학술대회논문집
/
대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.1
/
pp.200.2-201
/
2003
The effect of 15-deoxy-PGJ$_2$ on the differentiation of embryonic midbrain cells into dopaminergic neuronal cells, and the relationship between cell differentiation with activation of PPAR-yand possible signal pathway were investigated, 15-Deoxy-PGJ$_2$ increased neurite extension, a typical characteristics of the differentiation of embryonic midbrain cells isolated from 12 day's rat embryos in a dose-dependent manner. (omitted)
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.