Epigenetic control of myeloid cells behavior by Histone Deacetylase activity (HDAC) during tissue and organ regeneration in Xenopus laevis

2021 ◽  
Vol 114 ◽  
pp. 103840
Author(s):  
Nathalia Pentagna ◽  
Thayse Pinheiro da Costa ◽  
Fellipe Soares dos Santos Cardoso ◽  
Fernanda Martins de Almeida ◽  
Ana Maria Blanco Martinez ◽  
...  
2020 ◽  
Author(s):  
Nathalia Pentagna ◽  
Felipe Soares dos Santos ◽  
Fernanda Martins de Almeida ◽  
José Garcia Abreu ◽  
Michael Levin ◽  
...  

AbstractIn the present work we propose to shed light on the epigenetic control of immune mechanisms involved during Xenopus tail regeneration. Here we show that the first 24 hour post amputation (hpa), which exclusively encompasses the first wave of myeloid differentiation, are crucial to epigenetically modulate the regenerative ability of Xenopus tadpoles. During this developmental window, HDAC activity was shown to be necessary for the proper establishment of myeloid cells dynamics in the regenerative bud, mainly contributing to modulate the behavior of monocytes/macrophages and neutrophils as well the mRNA expression pattern of the main myeloid markers, such as LURP, MPOX, Spib and mmp7. In addition, we functionally bridge the spatial and temporal dynamics of lipid droplets, the main platform of lipid mediators synthesis in myeloid cells during the inflammatory response, and the regenerative ability of Xenopus tadpoles showing that 15-LOX activity is a key player during tail regeneration. Taken together our results support a role for the epigenetic control of inflammatory response during tissue and organ regeneration, which may positively impact translational approaches for regenerative medicine.Summary statementWe propose that Epigenetic mechanisms HDAC-dependent can control myeloid cells behavior upon tissue injury and that HDAC inhibitors may be used for tissue regeneration in translational studies.


1998 ◽  
Vol 8 (14) ◽  
pp. 843-848 ◽  
Author(s):  
Paul A. Wade ◽  
Peter L. Jones ◽  
Danielle Vermaak ◽  
Alan P. Wolffe

2006 ◽  
Vol 6 ◽  
pp. 26-37 ◽  
Author(s):  
Makoto Suzuki ◽  
Nayuta Yakushiji ◽  
Yasuaki Nakada ◽  
Akira Satoh ◽  
Hiroyuki Ide ◽  
...  

Limb regeneration in amphibians is a representative process of epimorphosis. This type of organ regeneration, in which a mass of undifferentiated cells referred to as the “blastema” proliferate to restore the lost part of the amputated organ, is distinct from morphallaxis as observed, for instance, in Hydra, in which rearrangement of pre-existing cells and tissues mainly contribute to regeneration. In contrast to complete limb regeneration in urodele amphibians, limb regeneration inXenopus, an anuran amphibian, is restricted. In this review of some aspects regarding adult limb regeneration inXenopus laevis, we suggest that limb regeneration in adultXenopus, which is pattern/tissue deficient, also represents epimorphosis.


2002 ◽  
Vol 292 (4) ◽  
pp. 937-943 ◽  
Author(s):  
Noriko Koyama ◽  
Steffen Koschmieder ◽  
Sandhya Tyagi ◽  
Heike Nürnberger ◽  
Sandra Wagner ◽  
...  

2017 ◽  
Vol 369 (2) ◽  
pp. 341-352 ◽  
Author(s):  
Yasutaka Imai ◽  
Keisuke Ishida ◽  
Maya Nemoto ◽  
Keisuke Nakata ◽  
Takashi Kato ◽  
...  

2013 ◽  
Author(s):  
Κωνσταντίνος Νάκος

Η πρωτεΐνη HURP (Hepatoma Up-Regulated protein) έχει αναγνωριστεί ως παράγονταςσυναρμολόγησης της ατράκτου (SAF) που ρυθμίζεται από τη RanGTP. Αρχικά βρέθηκε σε μιτωτικάεκχυλίσματα αυγών Xenopus laevis, σε σύμπλοκο με τις TPX2, XMAP215, Eg5 και Aurora A. Η HURPπροσδένεται στους μικροσωληνίσκους, εντοπίζεται κυρίως στους μικροσωληνίσκους των κινητοχώρωνκαι είναι απαραίτητη για την σωστή συναρμολόγηση της μιτωτικής ατράκτου. Παρόλο αυτά, πρωτεΐνεςπου αλληλεπιδρούν με τη HURP σε ανθρώπινα κύτταρα παραμένουν άγνωστες.Σε αυτή τη μελέτη περιγράφουμε την αναγνώριση μίας νέας πρωτεΐνης που αλληλεπιδρά με τη HURP,τη CHD4 (Chromodomain Helicase DNA binding protein 4) μία ATPάση της αναδιαμόρφωσης τηςχρωματίνης και καταλυτική υπομονάδα του συμπλόκου αποκετυλασών που ευθύνεται για τηναναδιαμόρφωση του νουκλεοσώματος (Nucleosome remodeling and histone Deacetylase - NuRD).Πρόσφατα η πρωτεΐνη CHD4 αναγνωρίστηκε ως πρωτεΐνη που προσδένεται στους μικροσωληνίσκουςκαι ρυθμίζεται από την RanGTP.Οι μελέτες μας σε ανθρώπινα κύτταρα έδειξαν ότι η CHD4 κατά τη μίτωση απελευθερώνεται από ταμιτωτικά χρωμοσώματα και εντοπίζεται στην άτρακτο, υποδεικνύοντας ένα καινούριο ρόλο της CHD4στη συναρμολόγηση της ατράκτου. Για να κατανοήσουμε τη λειτουργία της CHD4 πραγματοποιήσαμεμελέτες απαλοιφής της CHD4 με την τεχνική της αποσιώπισης γονιδίου με siRNA. Μείωση της CHD4προκαλεί βλάβες στη συναρμολόγηση της μιτωτικής ατράκτου και στη στοίχιση των χρωμοσωμάτωνστις αρχές της μίτωσης, οδηγώντας σε ανώμαλο διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων. Επιπλέον, ηαπώλεια της CHD4 επηρρεάζει τη σταθερότητα των K-fibers μειώνοντας σημαντικά την ποσότητα των μικροσωληνίσκων των κινητοχώρων. Μετά την απαλοιφή της CHD4, ο εντοπισμός της HURP βρέθηκενα αλλάζει, χάνοντας την προτίμησή της για τους μικροσωληνίσκους, των κινητοχώρων,υποδεικνύοντας την πιθανή ρύθμιση του εντοπισμού της HURP από την CHD4. Τέλος από in vitro καιin vivo πειράματα, βρήκαμε ότι η CHD4 αλληλεπιδρά με τη μιτωτική κινάση Aurora A και την πρωτεΐνηTPX2 που συνδέεται με μικροσωληνίσκους, δημιουργώντας ένα καινούριο σύμπλοκο σημαντικό για τηλειτουργία της μιτωτικής ατράκτου στα κύτταρα θηλαστικών.


2017 ◽  
Vol 144 (2) ◽  
pp. 128-138 ◽  
Author(s):  
María A. Zorrilla-Zubilete ◽  
Ada Yeste ◽  
Francisco J. Quintana ◽  
Debra Toiber ◽  
Raul Mostoslavsky ◽  
...  

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document