پیری سلول های بنیادی مزانشیمی: بررسی نقش فروپتوز با استفاده از آنالیزهای بیوانفورماتیکی

فروپتوز بعنوان نوعی از مرگ برنامه­ریزی شده سلولی تازه شناخته شده وابسته به آهن ارتباط زیادی با پیری دارد. هدف از این مطالعه بررسی نقش فروپتوز در پیری سلول­های بنیادی مزانشیمی (MSCs) می­باشد. مجموعه داده GSE۹۷۳۱۱ (حاوی داده­های بیان MSCs جنینی و بالغ) آنالیز شده و ژن های دارای بیان افتراقی (DEGs) استخراج شدند. سپس از بین آن­ها، ژن های دارای بیان افتراقی مرتبط با فروپتوز (FRDEGs) تعیین شدند. در مرحله بعد با استفاده از روش­های بیوانفورماتیکی مختلف عملکردهای زیستی، برهمکنش­ پروتئین-پروتئین، ژن­های هاب، تنظیم کنننده­های بالادست و همچنین فاکتورهای التهابی مرتبط با FRDEGs آنالیز شدند. طبق آنالیزها تعداد ۳۴ ژن بعنوان FRDEGs شناسایی شدند. تجزیه و تحلیل عملکردهای زیستی نشان داد که این ژن­ها بیشتر در فعالیت­های اکسیدوردوکتازی، سنتز اسیدهای چرب و پاسخ به یون آهن نقش دارند. همچنین، آنالیزهای مربوط به مسیرهای سیگنال­دهی نیز نشان داد که این ژن ها بیشتر در مسیرهای مربوط به انواع سرطان­ها و همچنین بیوسنتز اسیدهای چرب درگیر هستند. طبق آنالیزها miR-۲۶b-۵p بعنوان مهمترین miRNA و LINC۰۰۲۰۵ و GAS۵ بعنوان مهمترین lncRNAها شناخته شدند. ژن های هاب شامل HMOX۱، EZH۲، NEDD۴L، PTGS۲، CDKN۲A، ATF۳، NOX۴، TXNIP، SNCA و MAPK۳ بعنوان ژن های اصلی فروپتوز مرتبط با پیری MSCs شناسایی شدند. نتایج احتمال مشارکت بالای FRDEGs و تنظیم کننده­های بالا دست آن­ها در القا التهاب و فنوتیپ پیری در MSCs را نشان دادند. این یافته­ها ممکن است سرنخ­های جدیدی برای بهبود عملکرد MSCs و کاهش بیماری­های مرتبط با افزایش سن در آینده ارائه دهد.

کلیدواژه ها:

mesenchymal stem cells ، ferroptosis ، aging ، inflammation ، miRNAs ، lncRNAs ، سلول های بنیادی مزانشیمی ، فروپتوز ، پیری ، التهاب ، miRNAs ، lncRNAs