Distinct, strict requirements for Gfi-1b in adult bone marrow red cell and platelet generation

The zinc finger transcriptional repressor Gfi-1b is essential for erythroid and megakaryocytic development in the embryo. Its roles in the maintenance of bone marrow erythropoiesis and thrombopoiesis have not been defined. We investigated Gfi-1b’s adult functions using a loxP-flanked Gfi-1b allele in combination with a novel doxycycline-inducible Cre transgene that efficiently mediates recombination in the bone marrow. We reveal strict, lineage-intrinsic requirements for continuous adult Gfi-1b expression at two distinct critical stages of erythropoiesis and megakaryopoiesis. Induced disruption of Gfi-1b was lethal within 3 wk with severely reduced hemoglobin levels and platelet counts. The erythroid lineage was arrested early in bipotential progenitors, which did not give rise to mature erythroid cells in vitro or in vivo. Yet Gfi-1b−/− progenitors had initiated the erythroid program as they expressed many lineage-restricted genes, including Klf1/Eklf and Erythropoietin receptor. In contrast, the megakaryocytic lineage developed beyond the progenitor stage in Gfi-1b’s absence and was arrested at the promegakaryocyte stage, after nuclear polyploidization, but before cytoplasmic maturation. Genome-wide analyses revealed that Gfi-1b directly regulates a wide spectrum of megakaryocytic and erythroid genes, predominantly repressing their expression. Together our study establishes Gfi-1b as a master transcriptional repressor of adult erythropoiesis and thrombopoiesis

Etude de la fonction et de la régulation du récepteur CXCR4 dans l'hématopoïèse

PARIS7-Bibliothèque centrale (751132105) / SudocSudocFranceF

Titre Environnement de la moelle osseuse et domiciliation des cellules souches hématopoïétiques

International audienceLa moelle osseuse est un tissu complexe peuplé par divers types cellulaires. Elle est le siège de l'hématopoïèse, processus selon lequel les cellules souches hématopoïétiques vont mener à la formation des cellules hautement spécialisées du sang. Comme pour tous les tissus des organismes multicellulaires, les CSH sont très rares mais en renouvellement constant ce qui leur permet une production des cellules hématopoïétiques tout au long de la vie de l'individu. Cette longévité est régulée par des facteurs moléculaires intrinsèques dont les facteurs de transcription et les régulateurs épigénétiques. Cependant, ces propriétés intrinsèques sont largement modulées par différents facteurs issus de leur environnement immédiat et produits à la fois par les cellules hématopoïétiques et non hématopoïétiques. En effet, en plus d'être le siège de l'hématopoïèse, la moelle osseuse abrite une multitude de populations cellulaires très diverses de type mésenchymateux, endothélial, myofibroblastique et nerveux formant des territoires où les CSH sont enclavées. Dans ces territoires, les molécules d'adhérence, les cytokines et les chimiokines déterminent la localisation spatiale des CSH qui se répartissent au niveau de structures anatomiques spécialisées appelés « niches ». Certaines de ces niches hébergent préférentiellement des CSH activées tandis que d'autres maintiennent le pool de CSH dans un état de quiescence. Au travers d'interactions cellules-cellules ou cellules-protéines de la matrice extracellulaire, les propriétés d'autorenouvellement et de différentiation peuvent ainsi perdurer tout au long de la vie de l'individu

Histone demethylase KDM2B regulates lineage commitment in normal and malignant hematopoiesis.

The development of the hematopoietic system is a dynamic process that is controlled by the interplay between transcriptional and epigenetic networks to determine cellular identity. These networks are critical for lineage specification and are frequently dysregulated in leukemias. Here, we identified histone demethylase KDM2B as a critical regulator of definitive hematopoiesis and lineage commitment of murine hematopoietic stem and progenitor cells (HSPCs). RNA sequencing of Kdm2b-null HSPCs and genome-wide ChIP studies in human leukemias revealed that KDM2B cooperates with polycomb and trithorax complexes to regulate differentiation, lineage choice, cytokine signaling, and cell cycle. Furthermore, we demonstrated that KDM2B exhibits a dichotomous role in hematopoietic malignancies. Specifically, we determined that KDM2B maintains lymphoid leukemias, but restrains RAS-driven myeloid transformation. Our study reveals that KDM2B is an important mediator of hematopoietic cell development and has opposing roles in tumor progression that are dependent on cellular context

Titre Environnement de la moelle osseuse et domiciliation des cellules souches hématopoïétiques

International audienceLa moelle osseuse est un tissu complexe peuplé par divers types cellulaires. Elle est le siège de l'hématopoïèse, processus selon lequel les cellules souches hématopoïétiques vont mener à la formation des cellules hautement spécialisées du sang. Comme pour tous les tissus des organismes multicellulaires, les CSH sont très rares mais en renouvellement constant ce qui leur permet une production des cellules hématopoïétiques tout au long de la vie de l'individu. Cette longévité est régulée par des facteurs moléculaires intrinsèques dont les facteurs de transcription et les régulateurs épigénétiques. Cependant, ces propriétés intrinsèques sont largement modulées par différents facteurs issus de leur environnement immédiat et produits à la fois par les cellules hématopoïétiques et non hématopoïétiques. En effet, en plus d'être le siège de l'hématopoïèse, la moelle osseuse abrite une multitude de populations cellulaires très diverses de type mésenchymateux, endothélial, myofibroblastique et nerveux formant des territoires où les CSH sont enclavées. Dans ces territoires, les molécules d'adhérence, les cytokines et les chimiokines déterminent la localisation spatiale des CSH qui se répartissent au niveau de structures anatomiques spécialisées appelés « niches ». Certaines de ces niches hébergent préférentiellement des CSH activées tandis que d'autres maintiennent le pool de CSH dans un état de quiescence. Au travers d'interactions cellules-cellules ou cellules-protéines de la matrice extracellulaire, les propriétés d'autorenouvellement et de différentiation peuvent ainsi perdurer tout au long de la vie de l'individu

RGS16 is a negative regulator of SDF-1–CXCR4 signaling in megakaryocytes

International audienceAbstract Regulators of G-protein signaling (RGS) constitute a family of proteins involved in the negative regulation of signaling through heterotrimeric G protein–coupled receptors (GPCRs). Several RGS proteins have been implicated in the down-regulation of chemokine signaling in hematopoietic cells. The chemokine stromal-cell–derived factor 1 (SDF-1) activates migration of hematopoietic progenitors cells but fails to activate mature megakaryocytes despite high levels of CXC chemokine receptor 4 (CXCR4) receptor expression in these cells. This prompted us to analyze RGS expression and function during megakaryocyte differentiation. We found that RGS16 and RGS18 mRNA expression was up-regulated during this process. Overexpressing RGS16 mRNA in the megakaryocytic MO7e cell line inhibited SDF-1–induced migration, mitogen-activated protein kinase (MAPK) and protein kinase B (AKT) activation, whereas RGS18 overexpression had no effect on CXCR4 signaling. Knocking down RGS16 mRNA via lentiviral-mediated RNA interference increased CXCR4 signaling in MO7e cells and in primary megakaryocytes. Thus, our data reveal that RGS16 is a negative regulator of CXCR4 signaling in megakaryocytes. We postulate that RGS16 regulation is a mechanism that controls megakaryocyte maturation by regulating signals from the microenvironment

CABLES1 Deficiency Impairs Quiescence and Stress Responses of Hematopoietic Stem Cells in Intrinsic and Extrinsic Manners

International audienc

BMAL1 knockdown triggers different colon carcinoma cell fates by altering the delicate equilibrium between AKT/mTOR and P53/P21 pathways

International audienceDysregulation of the circadian timing system (CTS) frequently appears during colorectal cancer (CRC) progression. In order to better understand the role of the circadian clock in CRC progression, this study evaluated in vitro how knockdown of a core circadian protein BMAL1 (BMAL1-KD) influenced the behavior of two primary human CRC cell lines (HCT116 and SW480) and a metastatic CRC cell line (SW620).Unexpectedly, BMAL1-KD induced CRC cell-type specific responses rather than the same phenomenon throughout. First, BMAL1-KD increased AKT/mTOR activation in each CRC cell line, but to different extents. Second, BMAL1-KD-induced P53 activation varied with cell context. In a wild type P53 background, HCT116 BMAL1-KD cells quickly underwent apoptosis after shBMAL1 lentivirus transduction, while surviving cells showed less P53 but increased AKT/mTOR activation, which ultimately caused higher proliferation. In the presence of a partially functional mutant P53, SW480 BMAL1-KD cells showed moderate P53 and mTOR activation simultaneously with cell senescence. With a moderate increased AKT but unchanged mutant P53 activation, SW620 BMAL1-KD cells grew faster.Thus, under different CRC cellular pathological contexts, BMAL1 knockdown induced relatively equal effects on AKT/mTOR activation but different effects on P53 activation, which finally triggered different CRC cell fates