Genes & CellsGenes & CellsГены и КлеткиGenes and Cells2313-18292500-2562Human Stem Cells Institute183008Original Study ArticlesОригинальные исследованияResearch ArticleSecreted transcription factor HOXB4 promotes human ESCs endothelial lineageСекретируемый транскрипционный фактор HOXB4 стимулирует дифференцировку эндотелия из ЭСК человекаLagarkovaM. A.ЛагарьковаМ. А.
Russian Federation
redaktor@celltranspl.ruMufasalovI. A.МуфазаловИ. А.
Russian Federation
redaktor@celltranspl.ruVoltchkovP. Yu.ВолчковП. Ю.
Russian Federation
redaktor@celltranspl.ruKiselyevS. L.КиселевС. Л.
Russian Federation
redaktor@celltranspl.ruVavilov Institute of General Genetics, RASИнститут общей генетики РАНInstitute of Gene Biology, RASИнститут биологии гена РАН150320072156590302202303022023Copyright ©; 2007, Eco-VectorCopyright ©; 2007, Эко-Вектор2007Eco-VectorЭко-Векторhttps://genescells.ru/2313-1829/article/view/183008

The effect of the transcription factor HOXB4 on differentiation abilities of human ESCs to endothelial lineage was the aim of the present study. HOXB4 is a multifunctional transcription factor inducing or inhibiting apoptosis, promoting or repressing cell proliferation and differentiation. HOXB4 plays an important role in development and hematopoesis. OP9 stromal cells or OP9hoxb4 cells secreting transcription factor HOXB4-TAT were co-cultured with human embryonic stem cells to induce endothelial differentiation. OP9hoxb4 feeder cells significantly promoted timing of endothelium maturation both on the level of immunological makers expression and functionally in comparison with OP9 feeder. Thus our data indicate that secreted HOXB4-TAT largely influence controlled differentiation of human ESCs to endothelial cells.

Цепью данного исследования было выяснить, влияет ли секретируемый транскрипционный фактор HOXB4 на дифференцировку ЭСК человека в эндотелий. HOXB4 - мулыгифункциональный транскрипционный фактор, способный индуцировать или подавлять апоптоз, стимулировать или репрессировать пролиферацию и дифференцировку клеток. Известна важная роль HOXB4 в регуляции гемопоэза. Для выяснения влияния HOXB4 на дифференцировку в эндотелий было проведено кокультивирование ЭСК человека со стромальными клетками линии OP9 и клетками линии OP9hoxB4, секретирующими транскрипционный фактор HOXB4-TAT. Проведенный иммуногистохимический анализ не выявил различие экспрессии клетками эндотелиальных маркеров в зависимости от используемого фидера, но маркеры зрелого эндотелия (CD 105) и сосудоподобные структуры, растущие на фидере из OP9hoxB4, проявлялись быстрее, чем на фидере OP9. Таким образом, наши данные позволяют утверждать, что секретируемый HOXB4-TAT оказывает влияние на контролируемую дифференцировку эмбриональных стволовых клеток человека по эндотелиальному пути.

endotheliumdifferentiationhESCsHOXB4эндотелийдифференцировкаЭСК человекаHOXB4The work was financed by grants 05-04-49310-a from the Russian Foundation for Basic Research and the program "Molecular and Cellular Biology" of the Presidium of the Russian Academy of Sciences.Работа финансировалась из грантов РФФИ 05-04- 49310-а ипрограммы «Молекулярная и клеточная биология» Президиума РАН.Choi K., Kennedy M., Kazarov A. et al. A common precursor for hematopoietic and endothelial cells. Development 1998; 125(4): 725-32.Chung Y.S., Zhang W.J., Arentson E. et al. Lineage analysis of the hemangioblast as defined by FLK1 and SCL expression. Development 2002; 129(23): 5511-20.Nishikawa S.I., Nishikawa S., Hirashima M. et al. Progressive lineage analysis by cell sorting and culture identifies FLK1+VEcadherin+ cells at a diverging point of endothelial and hemopoietic lineages. Development 1998; 125(9): 1747-57.Huber T.L., Kouskoff V., Fehling H.J. et al. Haemangioblast commitment is initiated in the primitive streak of the mouse embryo. Nature 2004; 432(7017): 625-30.Fujimoto T., Ogawa M., Minegishi N. et al. Step-wise divergence of primitive and definitive haematopoietic and endothelial cell lineages during embryonic stem cell differentiation. Genes Cells 2001; 6: 1113-27.Morgan R., Pettengell R., Sohal J. The double life of HOXB4. FEBS Lett. 2004; 578(1-2): 1-4.Antonchuk J., Sauvageau G., Humphries R.K. HOXB4-induced expansion of adult hematopoietic stem cells ex vivo. Cell 2002; 109(1): 39-45.Vodyanik M.A., Bork J.A., Thomson J.A., Slukvin I.I. Human embryonic stem cell-derived CD34+ cells: efficient production in the coculture with OP9 stromal cells and analysis of lymphohematopoietic potential. Blood 2005; 105(2): 617-26.Sauvageau G., Thorsteinsdottir U., Eaves C.J. et al. Overexpression of HOXB4 in hematopoietic cells causes the selective expansion of more primitive populations in vitro and in vivo. Genes Dev. 1995; 9(14): 1753-65.Brun A.C., Bjornsson J.M., Magnusson M. et al. HOXB4-deficient mice undergo normal hematopoietic development but exhibit a mild proliferation defect in hematopoietic stem cells. Blood 2004; 103: 4126-33.Wang L., Menendez P., Shojaei F. et al., Generation of hematopoietic repopulating cells from human embryonic stem cells independent of ectopic HOXB4 expression. J. Exp. Med. 2005; 201(10): 1603-14.Bowles K.M., Vallier L., Smith J.R. et al., HOXB4 overexpression promotes hematopoietic development by human embryonic stem cells. Stem Cells 2006; 24(5): 1359-69.Will E., Speidel D., Wang Z. et al. HOXB4 inhibits cell growth in a dosedependent manner and sensitizes cells towards extrinsic cues. Cell Cycle 2006; 5(1): 14-22.Nakano T., Kodama H., Honjo T. Generation of lymphohematopoietic cells from embryonic stem cells in culture. Science 1994; 265(5175): 1098-101.Nakano T., Kodama H., Honjo T. In vitro development of primitive and definitive erythrocytes from different precursors. Science 1996; 272(5262): 722-4.Hirashima M., Kataoka H., Nishikawa S. et al. Maturation of embryonic stem cells into endothelial cells in an in vitro model of vasculogenesis. Blood 1999; 93(4): 1253-63.Lagarkova M.A, Volchkov P.Y., Lyakisheva A.V. et al. Diverse epigenetic profile of novel human embryonic stem cell lines. Cell Cycle 2006; 5: 416-20.