Healthy Research Rewards
ResearchHub is incentivizing healthy research behavior. At this time, first authors of open access papers are eligible for rewards. Visit the publications tab to view your eligible publications.
Got it
SB
Simone Bork
Author with expertise in Multipotent Mesenchymal Stem Cells
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(100% Open Access)
Cited by:
1,897
h-index:
19
/
i10-index:
21
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Replicative Senescence of Mesenchymal Stem Cells: A Continuous and Organized Process

Wolfgang Wagner et al.May 20, 2008
Mesenchymal stem cells (MSC) comprise a promising tool for cellular therapy. These cells are usually culture expanded prior to their application. However, a precise molecular definition of MSC and the sequel of long-term in vitro culture are yet unknown. In this study, we have addressed the impact of replicative senescence on human MSC preparations. Within 43 to 77 days of cultivation (7 to 12 passages), MSC demonstrated morphological abnormalities, enlargement, attenuated expression of specific surface markers, and ultimately proliferation arrest. Adipogenic differentiation potential decreased whereas the propensity for osteogenic differentiation increased. mRNA expression profiling revealed a consistent pattern of alterations in the global gene expression signature of MSC at different passages. These changes are not restricted to later passages, but are continuously acquired with increasing passages. Genes involved in cell cycle, DNA replication and DNA repair are significantly down-regulated in late passages. Genes from chromosome 4q21 were over-represented among differentially regulated transcripts. Differential expression of 10 genes has been verified in independent donor samples as well as in MSC that were isolated under different culture conditions. Furthermore, miRNA expression profiling revealed an up-regulation of hsa-mir-371, hsa-mir-369-5P, hsa-mir-29c, hsa-mir-499 and hsa-let-7f upon in vitro propagation. Our studies indicate that replicative senescence of MSC preparations is a continuous process starting from the first passage onwards. This process includes far reaching alterations in phenotype, differentiation potential, global gene expression patterns, and miRNA profiles that need to be considered for therapeutic application of MSC preparations.
0
Citation1,056
0
Save
0

Aging and Replicative Senescence Have Related Effects on Human Stem and Progenitor Cells

Wolfgang Wagner et al.Jun 8, 2009
The regenerative potential diminishes with age and this has been ascribed to functional impairments of adult stem cells. Cells in culture undergo senescence after a certain number of cell divisions whereby the cells enlarge and finally stop proliferation. This observation of replicative senescence has been extrapolated to somatic stem cells in vivo and might reflect the aging process of the whole organism. In this study we have analyzed the effect of aging on gene expression profiles of human mesenchymal stromal cells (MSC) and human hematopoietic progenitor cells (HPC). MSC were isolated from bone marrow of donors between 21 and 92 years old. 67 genes were age-induced and 60 were age-repressed. HPC were isolated from cord blood or from mobilized peripheral blood of donors between 27 and 73 years and 432 genes were age-induced and 495 were age-repressed. The overlap of age-associated differential gene expression in HPC and MSC was moderate. However, it was striking that several age-related gene expression changes in both MSC and HPC were also differentially expressed upon replicative senescence of MSC in vitro. Especially genes involved in genomic integrity and regulation of transcription were age-repressed. Although telomerase activity and telomere length varied in HPC particularly from older donors, an age-dependent decline was not significant arguing against telomere exhaustion as being causal for the aging phenotype. These studies have demonstrated that aging causes gene expression changes in human MSC and HPC that vary between the two different cell types. Changes upon aging of MSC and HPC are related to those of replicative senescence of MSC in vitro and this indicates that our stem and progenitor cells undergo a similar process also in vivo.
0
Citation445
0
Save