Kwonwoo Song;Gwang-Mo Yang;Jihae Han;Minchan Gil;Ahmed Abdal Dayem;Kyeongseok Kim;Kyung Min Lim;Geun-Ho Kang;Sejong Kim;Soo Bin Jang;Balachandar Vellingiri;Ssang-Goo Cho
International Journal of Stem Cells
/
v.15
no.3
/
pp.334-345
/
2022
Background and Objectives: Flavonoids form the largest group of plant phenols and have various biological and pharmacological activities. In this study, we investigated the effect of a flavonoid, 3, 4'-dihydroxyflavone (3, 4'-DHF) on osteogenic differentiation of equine adipose-derived stromal cells (eADSCs). Methods and Results: Treatment of 3, 4'-DHF led to increased osteogenic differentiation of eADSCs by increasing phosphorylation of ERK and modulating Reactive Oxygen Species (ROS) generation. Although PD98059, an ERK inhibitor, suppressed osteogenic differentiation, another ERK inhibitor, U0126, apparently increased osteogenic differentiation of the 3, 4'-DHF-treated eADSCs, which may indicate that the effect of U0126 on bone morphogenetic protein signaling is involved in the regulation of 3, 4'-DHF in osteogenic differentiation of eADSCs. We revealed that 3, 4'-DHF could induce osteogenic differentiation of eADSCs by suppressing ROS generation and co-treatment of 3, 4'-DHF, U0126, and/or N-acetyl cysteine (NAC) resulted in the additive enhancement of osteogenic differentiation of eADSCs. Conclusions: Our results showed that co-treatment of 3, 4'-DHF, U0126, and/or NAC cumulatively regulated osteogenesis in eADSCs, suggesting that 3, 4'-DHF, a flavonoid, can provide a novel approach to the treatment of osteoporosis and can provide potential therapeutic applications in therapeutics and regenerative medicine for human and companion animals.
Park, Sang-Wook;Do, Hyo-Sang;Kim, Dongkyu;Ko, Ji-Yun;Lee, Sang-Hun;Han, Yong-Mahn
International Journal of Stem Cells
/
v.7
no.2
/
pp.108-117
/
2014
Background and Objectives: Genomic imprinting is an inheritance phenomenon by which a subset of genes are expressed from one allele of two homologous chromosomes in a parent of origin-specific manner. Even though fine-tuned regulation of genomic imprinting process is essential for normal development, no other means are available to study genomic imprinting in human during embryonic development. In relation with this bottleneck, differentiation of human embryonic stem cells (hESCs) into specialized lineages may be considered as an alternative to mimic human development. Methods and Results: In this study, hESCs were differentiated into three lineage cell types to analyze temporal and spatial expression of imprinted genes. Of 19 imprinted genes examined, 15 imprinted genes showed similar transcriptional level among two hESC lines and two human induced pluripotent stem cell (hiPSC) lines. Expressional patterns of most imprinted genes were varied in progenitors and fully differentiated cells which were derived from hESCs. Also, no consistence was observed in the expression pattern of imprinted genes within an imprinting domain during in vitro differentiation of hESCs into three lineage cell types. Conclusions: Transcriptional expression of imprinted genes is regulated in a cell type- specific manner in hESCs during in vitro differentiation.
Jung, Cho-Rok;Kiran, Kondabagil R.;Kwon, Byoung S.
IMMUNE NETWORK
/
v.1
no.3
/
pp.179-186
/
2001
Bone marrow stroma is a complex tissue encompassing a number of cell types and supports hematopiesis, differentiation of erythreid, nyel and lymphoid lineages, and also maintains undifferentiated hematopoietic stem cells. Marrow-derived stem cells were composed of two populations, namely, hematopoietic stem cells that can differentiate into blood elements and mesenchymal stem cells that can give rise to connective tissues such as bone, cartilage, muscle, tendon, adipose and stroma. Differentiation requires environmental factors and unique intracellular signaling. For example, $TGF-{\beta}$ or BMP2 induces osteoblastic differentiation of mesenchymal stem are very exciting. However, the intrinsic controls involved in differentiation of stem cells are yet to be understood properly in order to exploit the same. This review presents an overview of the recent developments made in mesenchymal stem cell research with respect to osteogenesis.
Objective: Pluripotent stem cell-derived lymphatic endothelial cells (LECs) show great promise in their therapeutic application in the field of regenerative medicine related to lymphatic vessels. We tested the approach of forced differentiation of mouse embryonal stem cells into LECs using biodegradable poly lactic-co-glycolic acid (PLGA) nanospheres in conjugation with growth factors (vascular endothelial growth factors [VEGF-A and VEGF-C]). Methods: We evaluated the practical use of heparin-conjugated PLGA nanoparticles (molecular weight ~15,000) in conjugation with VEGF-A/C, embryoid body (EB) formation, and LEC differentiation using immunofluorescence staining followed by quantification and quantitative real-time polymerase chain reaction analysis. Results: We showed that formation and differentiation of EB with VEGF-A/C-conjugated PLGA nanospheres, compared to direct supplementation of VEGF-A/C to the EB differentiation media, greatly improved yield of LYVE1(+) LECs. Our analyses revealed that the enhanced potential of LEC differentiation using VEGF-A/C-conjugated PLGA nanospheres was mediated by elevation of expression of the genes that are important for lymphatic vessel formation. Conclusion: Together, we not only established an improved protocol for LEC differentiation using PLGA nanospheres but also provided a platform technology for the mechanistic study of LEC development in mammals.
microRNAs (miRNAs) are key regulators of cell state transition and retention during stem cell proliferation and differentiation by post-transcriptionally downregulating hundreds of conserved target genes via seed-pairing in their 3' untranslated region. In embryonic and adult stem cells, dozens of miRNAs that elaborately control stem cell processes by modulating the transcriptomic context therein have been identified. Some miRNAs accelerate the change of cell state into progenitor cell lineages—such as myoblast, myeloid or lymphoid progenitors, and neuro precursor stem cells—and other miRNAs decelerate the change but induce proliferative activity, resulting in cell state retention. This cell state choice can be controlled by endogenously or exogenously changing miRNA levels or by including or excluding target sites. This control of miRNA-mediated gene regulation could improve our understanding of stem cell biology and facilitate their development as therapeutic tools. [BMB Reports 2016; 49(1): 3-10]
Park, Soon-Jung;Jeon, Young-Joo;Kim, Ju-Mi;Shin, Jeong-Min;Chae, Jung-Il;Chung, Hyung-Min
Reproductive and Developmental Biology
/
v.34
no.3
/
pp.143-151
/
2010
Pluripotency of human embryonic stem cell (hESC) is one of the most valuable ability of hESCs for applying cell therapy field, but also showing side effect, for example teratoma formation. When transplant multipotent stem cell, such as mesnchymal stem cell (MSC) which retains similar differentiation ability, they do not form teratoma in vivo, but there exist limitation of cellular source supply. Accordingly, differentiation of hESC into MSC will be promising cellular source with strong points of both hESC and MSC line. In this study, we described the derivation of MSC like cell population from feeder free cultured hESC (hESC-MSC) using direct differentiation system. Cells population, hESC-MSC and bone marrow derived MSC (BM-MSC) retained similar characteristics in vitro, such as morphology, MSC specific marker expression and differentiation capacity. At the point of differentiation of both cell populations, differentiation rate was slower in hESC-MSC than BM-MSC. As these reason, to verify differentially expressed molecular condition of both cell population which bring out different differentiation rate, we compare the molecular condition of hESC-MSC and BM-MSC using 2-D proteomic analysis tool. In the proteomic analysis, we identified 49 differentially expressed proteins in hESC-MSC and BM-MSC, and they involved in different biological process such as positive regulation of molecular function, biological process, cellular metabolic process, nitrogen compound metabolic process, macromolecule metabolic process, metabolic process, molecular function, and positive regulation of molecular function and regulation of ubiquitin protein ligase activity during mitotic cell cycle, cellular response to stress, and RNA localization. As the related function of differentially expressed proteins, we sought to these proteins were key regulators which contribute to their differentiation rate, developmental process and cell proliferation. Our results suggest that the expressions of these proteins between the hESC-MSC and BM-MSC, could give to us further evidence for hESC differentiation into the mesenchymal stem cell is associated with a differentiation factor. As the initial step to understand fundamental difference of hESC-MSC and BM-MSC, we sought to investigate different protein expression profile. And the grafting of hESC differentiation into MSC and their comparative proteomic analysis will be positively contribute to cell therapy without cellular source limitation, also with exact background of their molecular condition.
Researches for stem cells have been focused on scientists in biomedical sciences as well as clinical application for its great therapeutic potentials. Stem cells have two distinct characteristics: self-renewal and differentiation. In this short review, the links between stem cell research and biomedical engineering is discussed based on the basic characteristics of stem cells. This concept can be extended to the fundamental questions of biological sciences for cells such as proliferation, apoptosis, differentiation, and migration. For understanding proliferation and apoptosis of stem cells, techniques from biomedical engineering such as surface patterning, MEMS, nanotechnologies have been used. The advanced technologies such as microfluidic technologies, three dimensional scaffold fabrication, and mechanical/electrical stimulation have also been used in cell differentiation and migration. Basic and unsolved questions in the stem cell research field have limitations by studying conventional technologies. Therefore, the strategic fusion between stem cell biology and novel biomedical engineering field will break the barriers for understanding fundamental questions of stem cells, which can open the window for the clinical applications of stem cell based therapeutics as well as regeneration of damaged tissues.
Bong Jong Seo;Tae Kyung Hong;Sang Hoon Yoon;Jae Hoon Song;Sang Jun Uhm;Hyuk Song;Kwonho Hong;Hans Robert Scholer;Jeong Tae Do
International Journal of Stem Cells
/
v.16
no.1
/
pp.44-51
/
2023
Background and Objectives: DNA methyltransferases (Dnmts) play an important role in regulating DNA methylation during early developmental processes and cellular differentiation. In this study, we aimed to investigate the role of Dnmts in neural differentiation of embryonic stem cells (ESCs) and in maintenance of the resulting neural stem cells (NSCs). Methods and Results: We used three types of Dnmt knockout (KO) ESCs, including Dnmt1 KO, Dnmt3a/3b double KO (Dnmt3 DKO), and Dnmt1/3a/3b triple KO (Dnmt TKO), to investigate the role of Dnmts in neural differentiation of ESCs. All three types of Dnmt KO ESCs could form neural rosette and differentiate into NSCs in vitro. Interestingly, however, after passage three, Dnmt KO ESC-derived NSCs could not maintain their self-renewal and differentiated into neurons and glial cells. Conclusions: Taken together, the data suggested that, although deficiency of Dnmts had no effect on the differentiation of ESCs into NSCs, the latter had defective maintenance, thereby indicating that Dnmts are crucial for self-renewal of NSCs.
Natural killer (NK) cells play a crucial role in innate immune system and tumor surveillance. NK cells are derived from $CD34^+$hematopoietic stem cells and undergo differentiation via precursor NK cells in bone marrow (BM) through sequential acquisition of functional surface receptors. During differentiation of NK cells, many factors are involved including cytokines, membrane factors and transcription factors as well as microenvironment of BM. NK cells express their own repertoire of receptors including activating and inhibitory receptors that bind to major histocompatibility complex (MHC) class I or class I-related molecules. The balance between activating and inhibitory receptors determines the function of NK cells to kill targets. Binding of NK cell inhibitory receptors to their MHC class I-ligand renders the target cells to be protected from NK cell-mediated cytotoxicity. Thus, NK cells are able to discriminate self from non-self through MHC class I-binding inhibitory receptor. Using intrinsic properties of NK cells, NK cells are emerging to apply as therapeutic agents against many types of cancers. Recently, NK cell alloactivity has also been exploited in killer cell immunoglobulin-like receptor mismatched haploidentical stem cell transplantation to reduce the rate of relapse and graft versus host disease. In this review, we discuss the basic mechanisms of NK cell differentiation, diversity of NK cell receptors, and clinical applications of NK cells for anti-cancer immunotherapy.
Chang, So-Young;Carpena, Nathaniel T.;Kang, Bong Jin;Lee, Min Young
Medical Lasers
/
v.9
no.2
/
pp.134-141
/
2020
The use of stem cell therapy to treat various diseases has become a promising approach. The ability of stem cells to self-renew and differentiate can contribute significantly to the success of regenerative medical treatments. In line with these expectations, there is a great need for an efficient research methodology to differentiate stem cells into their specific targets. Photobiomodulation (PBM), formerly known as low-level laser therapy (LLLT), is a relatively non-invasive technique that has a therapeutic effect on damaged tissue or cells. Recent advances in adapting PBM to stem cell therapy showed that stem cells and progenitor cells respond favorably to light. PBM stimulates different types of stem cells to enhance their migration, proliferation, and differentiation in vitro and in vivo. This review summarizes the effects of PBM on targeted differentiation across multiple stem cell lineages. The analytical expertise gained can help better understand the current state and the latest findings in PBM and stem cell therapy.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.