Епігенетика, клітинний цикл та метаболізм стовбурових клітин. Формування інсулін-продукуючих клітин [Текст] / М. Д. Тронько [та ін.] // Міжнародний ендокринологічний журнал. - 2022. - Т. 18, № 3. - С. 36-46. - Бібліогр. в кінці ст. MeSH-главная: СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ -- STEM CELLS (метаболизм) ЭПИГЕНОМИКА -- EPIGENOMICS КЛЕТОЧНЫЙ ЦИКЛ -- CELL CYCLE ИНСУЛИН-СЕКРЕТИРУЮЩИЕ КЛЕТКИ -- INSULIN-SECRETING CELLS ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ КАК ТЕМА -- REVIEW LITERATURE AS TOPIC Аннотация: Диференціація стовбурових клітин (SC) вимагає низки перебудов хроматину для встановлення клітинної ідентичності. Посттрансляційні модифікації гістонів зазвичай регулюють динаміку гетерохроматину. Гістони піддаються різним модифікаціям, таким як ацетилювання, метилювання, фосфорилювання та убіквітинування, і таким чином сприяють регуляції стану хроматину та транскрипційній активності. Хімічно стабільний патерн метильованих гістонів сприяє клітинній пам’яті щодо зовнішніх стимулів, підтримуючи рівні транскрипції адаптивних генів навіть після усунення сигналів навколишнього середовища. Модифікації хроматину відіграють важливу роль у дозріванні клітин острівців підшлункової залози, встановленні схеми секреції, яка стимулює регуляцію секреції інсуліну. МікроРНК, клас ендогенних малих некодуючих РНК в еукаріотів, є важливими регуляторами експресії генів на рівні посттранскрипційних механізмів. МікроРНК регулюють секрецію інсуліну, розвиток підшлункової залози та диференціювання β-клітин. Плюрипотентні SC характеризуються високою швидкістю проліферації, здатністю до самовідновлення та потенціалом диференціації у різні типи клітин. Ця швидка проліферація зумовлена модифікованим клітинним циклом, який дозволяє клітинам швидко переходити від синтезу ДНК до поділу клітини за рахунок скорочення часу проміжних (G1 і G2) фаз. Канонічний сигнальний шлях WNT/β-катеніну характеризується як основний драйвер росту та проліферації клітин. Під час G1 сигналінг WNT індукує перехід до S-фази. Порівняно з їхніми соматичними аналогами плюрипотентні SC демонструють високу швидкість гліколізу, подібну до аеробного гліколізу в ракових клітинах, — явище, відоме як ефект Варбурга, яке є важливим для підтримки властивостей SC. У стовбурових клітинах позаклітинне надходження Ca2+ в цитоплазму опосередковується головним чином депо-керованими Ca2+-каналами. Показано, що позаклітинний кальцій сприяє проліферації SC, а отже, може брати участь в трансплантаційній терапії Stem cell (SC) differentiation requires a series of chromatin rearrangements to establish cell identity. Posttranslational modifications of histones usually regulate the dynamics of hete­rochromatin. Histones are subjected to various modifications, such as acetylation, methylation, phosphorylation and ubiquinination, and thus contribute to regulation of chromatin status and trans­criptional activity. The chemically stable pattern of methylated histones promotes cellular memory relative to external stimuli, maintaining transcription levels of adaptive genes even after elimi­nation of environmental signals. Chromatin mo­difications play an important role in the maturation of pancreatic islet cells, the establishment of a secretion pattern that stimulates the regu­lation of insulin secretion. MicroRNAs, a class of endo­genous small noncoding RNAs in eukaryotes, are important regulators of gene expression at the level of posttranscriptional mecha­nisms. MicroRNAs regulate insulin secretion, pancreatic deve­lopment, and β-cell differentiation. Pluripotent SCs are characterized by a high rate of proliferation, the ability to self-repair and the potential for differentiation in different cell types. This rapid proliferation is due to a modified cell cycle that allows cells to rapidly transition from DNA synthesis to cell division by reducing the time of gap (G1 and G2) phases. The canonical WNT/β-ca­tenin signaling pathway is characterized as a major driver of cell growth and proliferation. At G1, WNT signaling induces a transition to the S-phase. Compared to their somatic counterparts, pluripotent SCs exhibit a high rate of glycolysis similar to aerobic glycolysis in cancer cells, a phenomenon known as the Warburg effect, which is important for maintaining SC properties. In stem cells, the extracellular influx of Ca2+ into the cytoplasm is mediated mainly by depot-controlled Ca2+ channels. Extracellular cal­cium has been shown to promote SC proliferation and thus may be involved in transplant therapy Доп.точки доступа: Тронько, М. Д. Пушкарьов, В. М. Ковзун, О. І. Соколова, Л. К. Пушкарьов, В. В. Свободных экз. нет