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試験管内での終末ケラチノサイトの分化は、安定したＤＮＡメチロムと関連している
Terminal keratinocyte differentiation in vitro is associated with a stable DNA methylome.
PMID: 32681572 DOI: 10.1111/exd.14153.
抄録
皮膚の表皮区画は、表皮ケラチノサイトの増殖によって絶えず再生されている。これらのケラチノサイトのサブセットの分化により、表皮はそのバリア性を維持することができる。ケラチノサイトの運命制御（増殖性を維持するか、終末的に分化するか）は複雑であり、完全には理解されていない。本研究の目的は、DNAメチル化の変化がケラチノサイトの運命制御に寄与しているかどうかを評価することであった。我々は、約 85 万個のプローブを測定するゲノムワイドな MethylationEPIC ビーズチップアレイと、in vitro で培養した非分化および末期分化した成人ヒト初代ケラチノサイトの RNA シーケンシングを組み合わせて使用しました。メチル化状態とトランスクリプトームの変化との間に相関関係は観察されなかった。さらに、異なるメチル化状態のプローブは2つしか検出されず、そのうちの1つはTRIM29遺伝子に位置していた。TRIM29をノックダウンすると、終末分化遺伝子の発現レベルが低下したが、これらの変化は軽微であった。これらの結果から、我々は、我々のインビトロ実験のセットアップでは、DNAメチル化の変化が末端ケラチノサイトの分化において重要な制御的役割を果たしている可能性は低いと結論付けた。
The epidermal compartment of the skin is regenerated constantly by proliferation of epidermal keratinocytes. Differentiation of a subset of these keratinocytes allows the epidermis to retain its barrier properties. Regulation of keratinocyte fate - whether to remain proliferative or terminally differentiate - is complex and not fully understood. The objective of our study was to assess if DNA methylation changes contribute to the regulation of keratinocyte fate. We employed genome-wide MethylationEPIC beadchip array measuring approximately 850,000 probes combined with RNA sequencing of in vitro cultured nondifferentiated and terminally differentiated adult human primary keratinocytes. We did not observe a correlation between methylation status and transcriptome changes. Moreover, only two differentially methylated probes were detected, of which one was located in the TRIM29 gene. Although TRIM29 knockdown resulted in lower expression levels of terminal differentiation genes, these changes were minor. From these results we conclude that - in our in vitro experimental setup - it is unlikely that changes in DNA methylation have an important regulatory role in terminal keratinocyte differentiation.
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