Effect of antibiotics against Mycoplasma sp. on human embryonic stem cells undifferentiated status, pluripotency, cell viability and growth

Human embryonic stem cells (hESCs) are self-renewing pluripotent cells that can differentiate into specialized cells and hold great promise as models for human development and disease studies, cell-replacement therapies, drug discovery and in vitro cytotoxicity tests. The culture and differentiation of these cells are both complex and expensive, so it is essential to extreme aseptic conditions. hESCs are susceptible to Mycoplasma sp. infection, which is hard to detect and alters stem cell-associated properties. The purpose of this work was to evaluate the efficacy and cytotoxic effect of PlasmocinTM and ciprofloxacin (specific antibiotics used for Mycoplasma sp. eradication) on hESCs. Mycoplasma sp. infected HUES-5 884 (H5 884, stable hESCs H5-brachyury promoter-GFP line) cells were effectively cured with a 14 days PlasmocinTM 25 µg/ml treatment (curative treatment) while maintaining stemness characteristic features. Furthermore, cured H5 884 cells exhibit the same karyotype as the parental H5 line and expressed GFP, through up-regulation of brachyury promoter, at day 4 of differentiation onset. Moreover, H5 cells treated with ciprofloxacin 10 µg/ml for 14 days (mimic of curative treatment) and H5 and WA09 (H9) hESCs treated with PlasmocinTM 5 µg/ml (prophylactic treatment) for 5 passages retained hESCs features, as judged by the expression of stemness-related genes (TRA1-60, TRA1-81, SSEA-4, Oct-4, Nanog) at mRNA and protein levels. In addition, the presence of specific markers of the three germ layers (brachyury, Nkx2.5 and cTnT: mesoderm; AFP: endoderm; nestin and Pax-6: ectoderm) was verified in in vitro differentiated antibiotic-treated hESCs. In conclusion, we found that PlasmocinTM and ciprofloxacin do not affect hESCs stemness and pluripotency nor cell viability. However, curative treatments slightly diminished cell growth rate. This cytotoxic effect was reversible as cells regained normal growth rate upon antibiotic withdrawal.Fil: Romorini, Leonardo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Laboratorio de Biología del Desarrollo Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Riva, Diego Ariel. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Laboratorio de Biología del Desarrollo Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bluguermann, Carolina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Laboratorio de Biología del Desarrollo Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Videla Guillermo, Richardson. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Laboratorio de Biología del Desarrollo Celular; ArgentinaFil: Scassa, Maria Elida. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Laboratorio de Biología del Desarrollo Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sevlever, Gustavo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Laboratorio de Biología del Desarrollo Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Miriuka, Santiago Gabriel. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Laboratorio de Biología del Desarrollo Celular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Protocol for morphometric analysis of neurons derived from human pluripotent stem cells

The analysis of morphological features of neurons derived from human pluripotent stem cells (hPSCs) is important to describe neuronal phenotypes and changes observed throughout development. Using free and easily accessible tools, we describe a protocol for the morphometric quantification of hPSCs-derived neurons in two- and three-dimensions in vitro cultures. We detail the analysis of soma area and main and secondary dendrites lengths of GFP-transfected neurons and the measurement of area and perimeter of immunostained neurospheres.Fil: Mucci, Sofia. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; ArgentinaFil: Rodríguez Varela, Maria Soledad. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; ArgentinaFil: Isaja, Luciana. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; ArgentinaFil: Ferriol Laffouillere, Sofia Lujan. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; ArgentinaFil: Sevlever, Gustavo Emilio. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Scassa, Maria Elida. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Romorini, Leonardo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; Argentin

Human embryonic stem cells display a pronounced sensitivity to the cyclin dependent kinase inhibitor Roscovitine

Background: The essentially unlimited expansion potential and the pluripotency of human embryonic stem cells (hESCs) make them attractive for cell-based therapeutic purposes. Although hESCs can indefinitely proliferate in culture, unlike transformed cancer cells, they are endowed with a cell-intrinsic property termed mitochondrial priming that renders them highly sensitive to apoptotic stimuli. Thus, all attempts to broaden the insights into hESCs apoptosis may be helpful for establishing pro-survival strategies valuable for its in vitro culture and further use in clinical applications. Cyclin-dependent kinases (CDKs), a family of serine/threonine protein kinases originally identified as regulators of the eukaryotic cell cycle, can also regulate transcription and differentiation. Moreover, there are compelling data suggesting that its activities are involved in certain apoptotic programs in different cell types. Currently, it is not completely determined whether CDKs regulate apoptotic processes in rapidly proliferating and apoptosisprone hESCs. In this study, to elucidate the effect of CDKs inhibition in hESCs we used Roscovitine (ROSC), a purine analogue that selectively inhibits the activities of these kinases. Results: Inhibition of CDKs by ROSC triggers programmed cell death in hESCs but not in proliferating somatic cells (human fibroblasts). The apoptotic process encompasses caspase-9 and -3 activation followed by PARP cleavage. ROSC treatment also leads to p53 stabilization, which coincides with site-specific phosphorylation at serine 46 and decreased levels of Mdm2. Additionally, we observed a transcriptional induction of p53AIP1, a repression of pro-survival factor Mcl1 and an up-regulation of pro-apoptotic BH3-only proteins NOXA and PUMA. Importantly, we found that the role of CDK2 inhibition appears to be at best accessory as an active CDK2 is not required to ensure hESCs survival. Conclusion: Our experimental data reveal that hESCs, contrary to fibroblasts, exhibit a pronounced sensitivity to ROSCFil: Videla Richardson, Guillermo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Laboratorio de Investigaciones en Neurociencias Aplicadas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Furmento, Verónica Alejandra. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Laboratorio de Investigaciones en Neurociencias Aplicadas; ArgentinaFil: Garcia, Carolina Paola. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Laboratorio de Investigaciones en Neurociencias Aplicadas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Morris Hanon, Olivia. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Laboratorio de Investigaciones en Neurociencias Aplicadas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sevlever, Gustavo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Laboratorio de Investigaciones en Neurociencias Aplicadas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Romorini, Leonardo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Laboratorio de Investigaciones en Neurociencias Aplicadas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Scassa, Maria Elida. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Laboratorio de Investigaciones en Neurociencias Aplicadas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Specific Preferences in Lineage Choice and Phenotypic Plasticity of Glioma Stem Cells Under BMP4 and Noggin Influence

Although BMP4-induced differentiation of glioma stem cells (GSCs) is well recognized, details of the cellular responses triggered by this morphogen are still poorly defined. In this study, we established several GSC-enriched cell lines (GSC-ECLs) from high-grade gliomas. The expansion of these cells as adherent monolayers, and not as floating neurospheres, enabled a thorough study of the phenotypic changes that occurred during their differentiation. Herein, we evaluated GSC-ECLs' behavior toward differentiating conditions by depriving them of growth factors and/or by adding BMP4 at different concentrations. After analyzing cellular morphology, proliferation and lineage marker expression, we determined that GSC-ECLs have distinct preferences in lineage choice, where some of them showed an astrocyte fate commitment and others a neuronal one. We found that this election seems to be dictated by the expression pattern of BMP signaling components present in each GSC-ECL. Additionally, treatment of GSC-ECLs with the BMP antagonist, Noggin, also led to evident phenotypic changes. Interestingly, under certain conditions, some GSC-ECLs adopted an unexpected smooth muscle-like phenotype. As a whole, our findings illustrate the wide differentiation potential of GSCs, highlighting their molecular complexity and paving a way to facilitate personalized differentiating therapies.Fil: Videla Richardson, Guillermo Agustín. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Garcia, Carolina Paola. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Roisman, Alejandro. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Medicina Experimental. Academia Nacional de Medicina de Buenos Aires. Instituto de Medicina Experimental; ArgentinaFil: Slavutsky, Irma Rosa. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Medicina Experimental. Academia Nacional de Medicina de Buenos Aires. Instituto de Medicina Experimental; ArgentinaFil: Fernandez Espinosa, Damian Dario. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Romorini, Leonardo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Medicina Experimental. Academia Nacional de Medicina de Buenos Aires. Instituto de Medicina Experimental; ArgentinaFil: Miriuka, Santiago Gabriel. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Medicina Experimental. Academia Nacional de Medicina de Buenos Aires. Instituto de Medicina Experimental; ArgentinaFil: Arakaki, Naomi. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Martinetto, Horacio Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Scassa, Maria Elida. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Sevlever, Gustavo Emilio. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentin

Regulation of cyclin E1 expression in human pluripotent stem cells and derived neural progeny

Human pluripotent stem cells (hPSCs), including embryonic and induced pluripotent stem cells (hESCs and hiPSCs) show unique cell cycle characteristics, such as a short doubling time due to an abbreviated G1 phase. Whether or not the core cell cycle machinery directly regulates the stemness and/or the differentiation potential of hPSCs remains to be determined. To date, several scenarios describing the atypical cell cycle of hPSCs have been suggested, and therefore there is still controversy over how cyclins, master regulators of the cell cycle, are expressed and regulated. Furthermore, the cell cycle profile and the expression pattern of major cyclins in hESCs-derived neuroprogenitors (NP) have not been studied yet. Therefore, herein we characterized the expression pattern of major cyclins in hPSCs and NP. We determined that all studied cyclins mRNA expression levels fluctuate along cell cycle. Particularly, after a thorough analysis of synchronized cell populations, we observed that cyclin E1 mRNA levels increased sharply in G1/S concomitantly with cyclin E1 protein accumulation in hPSCs and NP. Additionally, we demonstrated that cyclin E1 mRNA expression levels involves the activation of MEK/ERK pathway and the transcription factors c-Myc and E2Fs in hPSCs. Lastly, our results reveal that proteasome mediates the marked down-regulation (degradation) of cyclin E1 protein observed in G2/M by a mechanism that requires a functional CDK2 but not GSK3β activity. Abbreviations: hPSCs: human pluripotent stem cells; hESCs: human embryonic stem cells; hiPSCs: human induced pluripotent stem cells; NP: neuroprogenitors; HF: human foreskin fibroblasts; MEFs: mouse embryonic fibroblasts; iMEFs: irradiated mouse embryonic fibroblasts; CDKs: cyclindependent kinases; CKIs: CDK inhibitors; CNS: central nervous system; Oct-4: Octamer-4; EB: embryoid body; AFP: Alpha-fetoprotein; cTnT: Cardiac Troponin T; MAP-2: microtubule-associated protein; TUJ-1: neuron-specific class III β-tubulin; bFGF: basic fibroblastic growth factor; PI3K: Phosphoinositide 3-kinase; KSR: knock out serum replacement; CM: iMEF conditioned medium; E8: Essential E8 medium.Fil: Rodríguez Varela, Maria Soledad. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Mucci, Sofia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Videla Richardson, Guillermo Agustín. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Morris Hanon, Olivia. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Furmento, Verónica Alejandra. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Miriuka, Santiago Gabriel. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sevlever, Gustavo Emilio. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Scassa, Maria Elida. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Romorini, Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentin

αSynuclein control of mitochondrial homeostasis in human-derived neurons is disrupted by mutations associated with Parkinson’s disease

The etiology of Parkinson’s disease (PD) converges on a common pathogenic pathway of mitochondrial defects in which α-Synuclein (αSyn) is thought to play a role. However, the mechanisms by which αSyn and its disease-associated allelic variants cause mitochondrial dysfunction remain unknown. Here, we analyzed mitochondrial axonal transport and morphology in human-derived neurons overexpressing wild-type (WT) αSyn or the mutated variants A30P or A53T, which are known to have differential lipid affinities. A53T αSyn was enriched in mitochondrial fractions, inducing significant mitochondrial transport defects and fragmentation, while milder defects were elicited by WT and A30P. We found that αSyn-mediated mitochondrial fragmentation was linked to expression levels in WT and A53T variants. Targeted delivery of WT and A53T αSyn to the outer mitochondrial membrane further increased fragmentation, whereas A30P did not. Genomic editing to disrupt the N-terminal domain of αSyn, which is important for membrane association, resulted in mitochondrial elongation without changes in fusion-fission protein levels, suggesting that αSyn plays a direct physiological role in mitochondrial size maintenance. Thus, we demonstrate that the association of αSyn with the mitochondria, which is modulated by protein mutation and dosage, influences mitochondrial transport and morphology, highlighting its relevance in a common pathway impaired in PD.Fil: Pozo Devoto, Victorio Martin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia ; ArgentinaFil: Dimopoulos, Nicolás. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Alloatti, Matías. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia ; ArgentinaFil: Pardi, María Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación en Biomedicina de Buenos Aires - Instituto Partner de la Sociedad Max Planck; ArgentinaFil: Saez, Trinidad María de Los Milagros. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia ; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; ArgentinaFil: Otero, Maria Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia ; ArgentinaFil: Cromberg, Lucas Eneas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia ; ArgentinaFil: Marin Burgin, Antonia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación en Biomedicina de Buenos Aires - Instituto Partner de la Sociedad Max Planck; ArgentinaFil: Scassa, Maria Elida. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Stokin, Gorazd B.. Anne’s University Hospital; República ChecaFil: Schinder, Alejandro Fabián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Sevlever, Gustavo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Falzone, Tomas Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia ; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; Argentin

Chemical hypoxia induces apoptosis of human pluripotent stem cells by a NOXA-mediated HIF-1α and HIF-2α independent mechanism

Human embryonic and induced pluripotent stem cells (hESCs and hiPSCs) are self-renewing human pluripotent stem cells (hPSCs) that can differentiate to a wide range of specialized cells. Notably, hPSCs enhance their undifferentiated state and self-renewal properties in hypoxia (5% O2). Although thoroughly analyzed, hypoxia implication in hPSCs death is not fully determined. In order to evaluate the effect of chemically mimicked hypoxia on hPSCs cell survival, we analyzed changes in cell viability and several aspects of apoptosis triggered by CoCl2 and dimethyloxalylglycine (DMOG). Mitochondrial function assays revealed a decrease in cell viability at 24 h post-treatments. Moreover, we detected chromatin condensation, DNA fragmentation and CASPASE-9 and 3 cleavages. In this context, we observed that P53, BNIP-3, and NOXA protein expression levels were significantly up-regulated at different time points upon chemical hypoxia induction. However, only siRNA-mediated downregulation of NOXA but not HIF-1α, HIF-2α, BNIP-3, and P53 did significantly affect the extent of cell death triggered by CoCl2 and DMOG in hPSCs. In conclusion, chemically mimicked hypoxia induces hPSCs cell death by a NOXA-mediated HIF-1α and HIF-2α independent mechanism.Fil: Isaja, Luciana. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; Argentina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Mucci, Sofía. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Vera, Jonathan. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Rodríguez Varela, Maria Soledad. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; Argentina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Marazita, Mariela Claudia. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; Argentina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Morris Hanon, Olivia. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; Argentina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Videla Richardson, Guillermo Agustín. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Sevlever, Gustavo Emilio. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Scassa, Maria Elida. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Romorini, Leonardo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; Argentina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentin

Identification of the miRNAome of early mesoderm progenitor cells and cardiomyocytes derived from human pluripotent stem cells

MicroRNAs are small non-coding RNAs involved in post-transcriptional regulation of gene expression related to many cellular functions. We performed a small-RNAseq analysis of cardiac differentiation from pluripotent stem cells. Our analyses identified some new aspects about microRNA expression in this differentiation process. First, we described a dynamic expression profile of microRNAs where some of them are clustered according to their expression level. Second, we described the extensive network of isomiRs and ADAR modifications. Third, we identified the microRNAs families and clusters involved in the establishment of cardiac lineage and define the mirRNAome based on these groups. Finally, we were able to determine a more accurate miRNAome associated with cardiomyocytes by comparing the expressed microRNAs with other mature cells. MicroRNAs exert their effect in a complex and interconnected way, making necessary a global analysis to better understand their role. Our data expands the knowledge of microRNAs and their implications in cardiomyogenesis.Fil: Garate, Ximena. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: la Greca, Alejandro Damián. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Neiman, Gabriel. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bluguermann, Carolina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Santín Velazque, Natalia Lucía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Moro, Lucía Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Luzzani, Carlos Daniel. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Scassa, Maria Elida. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Sevlever, Gustavo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Romorini, Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Miriuka, Santiago Gabriel. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Repression of 5-aminolevulinate synthase gene by the potent tumor promoter, TPA, involves multiple signal transduction pathways

The potent tumor promoter, 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA) induces activator protein-1 (AP-1) transcription factors, early response genes involved in a diverse set of transcriptional regulatory processes, and protein kinase C (PKC) activity. This work was designed to explore the signal transduction pathways involved in TPA regulation of 5-aminolevulinate synthase (ALAS) gene expression, the mitochondrial matrix enzyme that catalyzes the first and rate-limiting step of heme biosynthesis. We have previously reported that TPA causes repression of ALAS gene, but the signaling pathways mediating this effect remain elusive. The present study investigates the role of different cascades often implicated in the propagation of phorbol ester signaling. To explore this, we combined the transient overexpression of regulatory proteins involved in these pathways and the use of small cell permeant inhibitors in human hepatoma HepG2 cells. In these experimental conditions, we analyzed TPA action upon endogenous ALAS mRNA levels, as well as the promoter activity of a fusion reporter construct, harboring the TPA-responsive region of ALAS gene driving chloramphenicol acetyl transferase gene expression. We demonstrated that the participation of α isoform of PKC, phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K), extracellular-signal regulated kinase (ERK1/2), and c-Jun N-terminal kinase (JNK) is crucial for the end point response. Remarkably, in this case, ERK activation is achieved in a Ras/Raf/MEK-independent manner. We also propose that p90RSK would be a convergent point between PI3K and ERK pathways. Furthermore, we elucidated the crosstalk among the components of the cascades taking part in TPA-mediated ALAS repression. Finally, by overexpression of a constitutively active p90RSK and the coactivator, cAMP-response element protein (CREB)-binding protein (CBP), we reinforced our previous model, that implies competition between AP-1 and CREB for CBP.Fil: Guberman, Alejandra Sonia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Scassa, Maria Elida. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Biología Molecular; ArgentinaFil: Canepa, Eduardo Tomas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Acute severe hypoxia induces apoptosis of human pluripotent stem cells by a HIF-1α and P53 independent mechanism

Human embryonic and induced pluripotent stem cells are self-renewing pluripotent stem cells (hPSCs) that can differentiate into a wide range of specialized cells. Although moderate hypoxia (5% O2) improves hPSC self-renewal, pluripotency, and cell survival, the effect of acute severe hypoxia (1% O2) on hPSC viability is still not fully elucidated. In this sense, we explore the consequences of acute hypoxia on hPSC survival by culturing them under acute (maximum of 24 h) physical severe hypoxia (1% O2). After 24 h of hypoxia, we observed HIF-1α stabilization concomitant with a decrease in cell viability. We also observed an increase in the apoptotic rate (western blot analysis revealed activation of CASPASE-9, CASPASE-3, and PARP cleavage after hypoxia induction). Besides, siRNA-mediated downregulation of HIF-1α and P53 did not significantly alter hPSC apoptosis induced by hypoxia. Finally, the analysis of BCL-2 family protein expression levels disclosed a shift in the balance between pro- and anti-apoptotic proteins (evidenced by an increase in BAX/MCL-1 ratio) caused by hypoxia. We demonstrated that acute physical hypoxia reduced hPSC survival and triggered apoptosis by a HIF-1α and P53 independent mechanism.Fil: Mucci, Sofia. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; ArgentinaFil: Isaja, Luciana. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; ArgentinaFil: Rodríguez Varela, Maria Soledad. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; ArgentinaFil: Ferriol Laffouillere, Sofia Lujan. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; ArgentinaFil: Marazita, Mariela Claudia. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; ArgentinaFil: Videla Richardson, Guillermo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; ArgentinaFil: Sevlever, Gustavo Emilio. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Scassa, Maria Elida. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia; ArgentinaFil: Romorini, Leonardo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Neurociencias; Argentin