Published March 2023 | Version v1
Journal article

Knocking Down CDKN2A in 3D hiPSC-Derived Brown Adipose Progenitors Potentiates Differentiation, Oxidative Metabolism and Browning Process

Others:
Institut de Biologie Valrose (IBV) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
Facteurs de Risque et Déterminants Moléculaires des Maladies liées au Vieillissement - U 1167 (RID-AGE) ; Institut Pasteur de Lille ; Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille-Centre Hospitalier Régional Universitaire [Lille] (CHRU Lille)
Metabolic functional (epi)genomics and molecular mechanisms involved in type 2 diabetes and related diseases - UMR 8199 - UMR 1283 (EGENODIA (GI3M)) ; Institut Pasteur de Lille ; Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Fondation pour la Recherche Médicale (grant EQU202103012732)
ANR-17-CE14-0034,BETAPLASTICITY,Identification du rôle du facteur de transcription E2F1 dans l'identité et la plasticité de la cellule bétâ pancréatique(2017)
ANR-18-CE18-0006,hiPSC-Adipospheres,Un modèle 3D d'adipocytes beiges dérivés de cellules iPS humaines pour le criblage de molécules et pour la thérapie cellulaire de l'obésité(2018)
ANR-11-LABX-0028,SIGNALIFE,Réseau d'Innovation sur les Voies de Signalisation en Sciences de la Vie(2011)

Description

Human induced pluripotent stem cells (hiPSCs) have the potential to be differentiated into any cell type, making them a relevant tool for therapeutic purposes such as cell-based therapies. In particular, they show great promise for obesity treatment as they represent an unlimited source of brown/beige adipose progenitors (hiPSC-BAPs). However, the low brown/beige adipocyte differentiation potential in 2D cultures represents a strong limitation for clinical use. In adipose tissue, besides its cell cycle regulator functions, the cyclin-dependent kinase inhibitor 2A (CDKN2A) locus modulates the commitment of stem cells to the brown-like type fate, mature adipocyte energy metabolism and the browning of adipose tissue. Here, using a new method of hiPSC-BAPs 3D culture, via the formation of an organoid-like structure, we silenced CDKN2A expression during hiPSC-BAP adipogenic differentiation and observed that knocking down CDKN2A potentiates adipogenesis, oxidative metabolism and the browning process, resulting in brown-like adipocytes by promoting UCP1 expression and beiging markers. Our results suggest that modulating CDKN2A levels could be relevant for hiPSC-BAPs cell-based therapies.

Additional details

Created:
November 25, 2023
Modified:
November 25, 2023