Molecular Effects of Curcumin Nanomicelles on Wharton's Jelly-Derived Mesenchymal Stem Cells: Integrated Analysis of Inflammatory Genes, Regulatory MicroRNAs, and DNA Methylation

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 34

فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_RIJO-14-4_002

تاریخ نمایه سازی: 17 مهر 1405

چکیده مقاله:

Background: Mesenchymal stem/stromal cells (MSCs) exert therapeutic effects largely through immunomodulatory and paracrine mechanisms. Pharmacological preconditioning strategies have been proposed to enhance MSC functionality and therapeutic efficacy. Curcumin possesses anti-inflammatory and epigenetic regulatory properties; however, the effects of curcumin nanomicelles on inflammation-associated genes, regulatory microRNAs, and DNA methylation patterns in Wharton's jelly-derived MSCs (WJ-MSCs) remain incompletely understood. Objectives: This study investigated the molecular effects of curcumin nanomicelles on inflammatory regulatory pathways in WJ-MSCs.Methods: WJ-MSCs were isolated from human umbilical cords and characterized by flow cytometry and multilineage differentiation assays. Cell viability following exposure to curcumin nanomicelles was assessed using the MTT assay. Cells were treated with ۲۰ μM and ۷۰ μM curcumin nanomicelles for ۲۴ h. Expression levels of IκBα, TGF-β۱, miR-۲۱, and miR-۱۴۶a were evaluated by quantitative real-time PCR. Promoter methylation status of IκBα and TGF-β۱ was analyzed using methylation-sensitive high-resolution melting (MS-HRM).Results: Curcumin nanomicelles induced dose-dependent molecular alterations in WJ-MSCs. Treatment with ۷۰ μM significantly increased IκBα expression and reduced miR-۲۱ expression compared with untreated controls (P < ۰.۰۵). TGF-β۱ expression was significantly increased following treatment with ۲۰ μM curcumin nanomicelles, whereas no significant change was observed at ۷۰ μM. miR-۱۴۶a expression was significantly decreased at both tested concentrations. Despite these transcriptional and post-transcriptional changes, no significant alterations in promoter methylation patterns of either IκBα or TGF-β۱ were detected after ۲۴ h of treatment.Conclusion: Curcumin nanomicelles modulated inflammation-associated gene expression and regulatory microRNAs in WJ-MSCs without inducing detectable promoter methylation changes in IκBα or TGF-β۱. These findings suggest that the early molecular effects of curcumin nanomicelles are predominantly mediated by transcriptional and post-transcriptional mechanisms. The observed modulation of inflammatory regulatory pathways supports further investigation of curcumin nanomicelles as a potential MSC preconditioning strategy; however, additional protein-level, functional, and disease-model studies are required to determine their translational relevance.

کلیدواژه ها:

Curcumin nanomicelles ، Wharton's jelly-derived mesenchymal stem cells ، I&kappa ، B&alpha ، TGF-&beta ، ۱ ، miR-۲۱ ، miR-۱۴۶a ، DNA methylation ، MSC preconditioning

نویسندگان

Hossein Malekan

Department of Medical Genetics and Molecular Medicine, Faculty of Medicine, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran.

Ramin Raoufinia

Workplace Health Research Center, Neyshabur University of Medical Sciences, Neyshabur, Iran.

Ghazal Alyari

Department of Medical Genetics, School of Advanced Technologies in Medicine, Golestan University of Medical Sciences, Gorgan, Iran.

Amir Reza Bagheri

Student Research Committee, Faculty of Medicine, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran.

Reza Mousavi

Molecular Medicine Research Center, Biomedicine Institute, Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran.

Ayda Yavari Kondori

Department of Medical Genetics and Molecular Medicine, Faculty of Medicine, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran.

Hamid Reza Rahimi

Metabolic Syndrome Research Committee, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Raoufinia R, Alyari G, Nia AT, Abbaszadegan MR, Mahmoudi A, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۸۶/s۱۳۲۸۷-۰۲۵-۰۴۷۸۱-wPMid:۴۱۲۷۶۸۶۶ PMCid:PMC۱۲۷۵۰۹۶۷۲. Raoufinia R, Tavakol-Afshari J, Afkhamizadeh M, Saburi E, ...
  • https://doi.org/۱۰.۶۲۳۴۷/OPHF۷۸۷۱PMid:۴۱۲۷۸۱۳۳ PMCid:PMC۱۲۶۲۹۹۷ ...
  • Raoufinia R, Rahimi Hr, Keyhanvar N, Moghbeli M, Abdyazdani N, ...
  • Han X, Liao R, Li X, Zhang C, Huo S, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۳۸/s۴۱۳۹۲-۰۲۵-۰۲۳۱۳-۹PMid:۴۰۸۴۱۳۶۷ PMCid:PMC۱۲۳۷۱۱۱ ...
  • Rajabi M, Shafaeibajestan S, Asadpour S, Alyari G, Taei N, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۲/npr۲.۷۰۰۳۹PMid:۴۰۶۵۳۵۹۴ PMCid:PMC۱۲۲۵۶۲۰ ...
  • Raoufinia R, Arabnezhad A, Keyhanvar N, Abdyazdani N, Saburi E, ...
  • Raoufinia R, Rahimi HR, Saburi E, Moghbeli M. Advances and ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۸۶/s۱۲۹۶۷-۰۲۴-۰۵۲۲۶-۳PMid:۳۸۷۲۰۳۷۹ PMCid:PMC۱۱۰۷۷۷۱ ...
  • Memarpour S, Raoufinia R, Saburi E, Razavi MS, Attaran M, ...
  • https://doi.org/۱۰.۶۲۳۴۷/OVBK۹۸۲۰PMid:۳۸۷۶۵۸۰۳ PMCid:PMC۱۱۱۰۱۹۸ ...
  • Salimi Z, Rostami M, Milasi YE, Mafi A, Raoufinia R, ...
  • Drobiova H, Sindhu S, Ahmad R, Haddad D, Al-Mulla F, ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۸۹/fcell.۲۰۲۳.۱۲۱۱۲۱۷PMid:۳۷۴۴۰۹۲۱ PMCid:PMC۱۰۳۳۳۶۰ ...
  • Li M, Jiang Y, Hou Q, Zhao Y, Zhong L, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۸۶/s۱۳۲۸۷-۰۲۳-۰۳۳۵۴-zhttps://doi.org/۱۰.۱۱۸۶/s۱۳۲۸۷-۰۲۲-۰۲۸۲۲-۲PMid:۳۵۳۷۹۳۶۱ PMCid:PMC۸۹۸۱۷۹ ...
  • Kaltschmidt C, Greiner JF, Kaltschmidt B. The transcription factor NF-κB ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۹۰/cells۱۰۰۸۲۰۴۲PMid:۳۴۴۴۰۸۱۱ PMCid:PMC۸۳۹۱۶۸ ...
  • Kannan G, Paul BM, Thangaraj P. Stimulation, regulation, and inflammaging ...
  • Singh S, Singh TG. Role of nuclear factor kappa B ...
  • https://doi.org/۱۰.۲۱۷۴/۱۵۷۰۱۵۹X۱۸۶۶۶۲۰۰۲۰۷۱۲۰۹۴۹PMid:۳۲۰۳۱۰۷۴ PMCid:PMC۷۷۰۹۱۴ ...
  • Krstic J, Trivanovic D, Obradovic H, Kukolj T, Bugarski D, ...
  • Tie Y, Tang F, Peng D, Zhang Y, Shi H. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۸۶/s۴۳۵۵۶-۰۲۲-۰۰۱۰۹-۹PMid:۳۶۵۳۴۲۲۵ PMCid:PMC۹۷۶۱۶۵ ...
  • Zhou W, Liu X, Li Z, Jia B, Lei X, ...
  • https://doi.org/۱۰.۶۲۳۴۷/GQZH۳۵۰۸PMid:۴۰۹۷۸۲۷۷ PMCid:PMC۱۲۴۴۴۴۳ ...
  • Saha S, Sachivkina N, Pilshchikova O, Muraev A, Ivanov S, ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۸۹/fphar.۲۰۲۶.۱۷۱۹۰۰۶PMid:۴۱۸۴۷۱۴۰ PMCid:PMC۱۲۹۸۹۶۰ ...
  • Zhao Z, Zhang L, Ocansey DKW, Wang B, Mao F. ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۸۹/fimmu.۲۰۲۳.۱۱۶۶۵۳۶PMid:۳۷۲۶۱۳۴۷ PMCid:PMC۱۰۲۲۷۵۸ ...
  • Alimohammadi M, Makaremi S, Rahimi A, Asghariazar V, Taghadosi M, ...
  • Kim M, Costello J. DNA methylation: an epigenetic mark of ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۳۸/emm.۲۰۱۷.۱۰PMid:۲۸۴۵۰۷۳۸ PMCid:PMC۶۱۳۰۲۱ ...
  • Maqsood S, Awlqadr FH, Ullah I, Arshad MT, Parveen H, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۵۵/jnme/۹۹۸۵۶۴۲PMid:۴۲۱۵۸۳۴۲ PMCid:PMC۱۳۱۸۱۸۰ ...
  • Hegde M, Girisa S, Bharathwaj Chetty B, Vishwa R, Kunnumakkara ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۲۱/acsomega.۲c۰۷۳۲۶PMid:۳۷۰۰۸۱۳۱ PMCid:PMC۱۰۰۶۱۵۳ ...
  • Yanxin L, Luwen Z, Ming L, Xincan L, Zhenzhen L, ...
  • Sun L, Hu D, Dong X, Wang R, He W, ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۹۰/ijms۲۷۰۲۱۰۱۵PMid:۴۱۵۹۶۶۶۰ PMCid:PMC۱۲۸۴۲۳۶ ...
  • Rothschild DE, McDaniel DK, Ringel-Scaia VM, Allen IC. Modulating inflammation ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۲/JLB.۳MIR۰۸۱۷-۳۴۶RRRPMid:۲۹۳۸۹۰۱۹ PMCid:PMC۶۱۳۵۶۹ ...
  • Patel SS, Acharya A, Ray R, Agrawal R, Raghuwanshi R, ...
  • Gorabi AM, Kiaie N, Hajighasemi S, Jamialahmadi T, Majeed M, ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۹۰/molecules۲۴۲۲۴۰۲۹PMid:۳۱۷۰۳۳۲۲ PMCid:PMC۶۸۹۱۷۸ ...
  • Liu M, Wang J, Song Z, Pei Y. Regulation mechanism ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۸۹/fphar.۲۰۲۵.۱۶۴۲۲۴۸PMid:۴۰۹۰۹۹۹۷ PMCid:PMC۱۲۴۰۵۲۰ ...
  • Xie Y-L, Chu J-G, Jian X-M, Dong J-Z, Wang L-P, ...
  • Zheng B, McClements DJ. Formulation of more efficacious curcumin delivery ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۹۰/molecules۲۵۱۲۲۷۹۱PMid:۳۲۵۶۰۳۵۱ PMCid:PMC۷۳۵۷۰۳ ...
  • Li M, Xin M, Guo C, Lin G, Wu X. ...
  • Xu X, Zheng L, Yuan Q, Zhen G, Crane JL, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۳۸/s۴۱۴۱۳-۰۱۷-۰۰۰۵-۴PMid:۲۹۴۲۳۳۳۱ PMCid:PMC۵۸۰۲۸۱ ...
  • Ashrafizadeh M, Zarrabi A, Hushmandi K, Zarrin V, Moghadam ER, ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۸۹/fphar.۲۰۲۰.۵۸۵۴۱۳PMid:۳۳۳۸۱۰۳۵ PMCid:PMC۷۷۶۷۸۶ ...
  • Song K, Peng S, Sun Z, Li H, Yang R. ...
  • She R, Xu P. Mechanism of curcumin in the prevention ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۳۸/s۴۱۴۰۵-۰۲۴-۰۰۲۶۸-۷PMid:۳۹۴۵۵۵۷۰ PMCid:PMC۱۱۵۱۲۰۲ ...
  • Rujirachotiwat A, Suttamanatwong S. Curcumin upregulates transforming growth factor-β۱, its ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۸۶/s۱۲۹۰۳-۰۲۱-۰۱۸۹۰-۹PMid:۳۴۶۵۷۶۲۵ PMCid:PMC۸۵۲۲۲۳ ...
  • Stanescu C, Chiscop I, Mihalache D, Boev M, Tamas C, ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۹۰/molecules۳۰۱۷۳۵۶۸PMid:۴۰۹۴۲۰۹۳ PMCid:PMC۱۲۴۳۰۲۸ ...
  • Jiang D, Scharffetter-Kochanek K. Mesenchymal stem cells adaptively respond to ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۸۹/fcell.۲۰۲۰.۰۰۶۹۷PMid:۳۲۸۵۰۸۱۸ PMCid:PMC۷۴۰۳۲۰ ...
  • Zhang L, Liu Y, Wang X, Li C, Shen M, ...
  • Liang D, Wen Z, Han W, Li W, Pan L, ...
  • O'Reilly S. MicroRNAs in fibrosis: opportunities and challenges. Arthritis research ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۸۶/s۱۳۰۷۵-۰۱۶-۰۹۲۹-xPMid:۲۶۷۶۲۵۱۶ PMCid:PMC۴۷۱۸۰۱ ...
  • Zhang J, Lu Y, Mao Y, Yu Y, Wu T, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۸۶/s۱۳۲۸۷-۰۲۲-۰۲۹۸۴-zPMid:۳۵۸۷۰۹۶۰ PMCid:PMC۹۳۰۸۲۵ ...
  • Hou J, Deng Q, Deng X, Zhong W, Liu S, ...
  • https://doi.org/۱۰.۲۱۰۳۷/atm-۲۱-۳۹۰۳PMid:۳۴۷۳۳۹۸۵ PMCid:PMC۸۵۰۶۷۵ ...
  • Gilyazova I, Asadullina D, Kagirova E, Sikka R, Mustafin A, ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۹۰/ijms۲۴۱۶۱۲۷۶۷PMid:۳۷۶۲۸۹۴۹ PMCid:PMC۱۰۴۵۴۱۴ ...
  • Taganov KD, Boldin MP, Chang K-J, Baltimore D. NF-κB-dependent induction ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۷۳/pnas.۰۶۰۵۲۹۸۱۰۳PMid:۱۶۸۸۵۲۱۲ PMCid:PMC۱۵۶۷۹۰ ...
  • Prasad S, Saha P, Chatterjee B, Chaudhary AA, Lall R, ...
  • Hassan F-u, Rehman MS-u, Khan MS, Ali MA, Javed A, ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۸۹/fgene.۲۰۱۹.۰۰۵۱۴PMid:۳۱۲۱۴۲۴۷ PMCid:PMC۶۵۵۷۹۹ ...
  • نمایش کامل مراجع