Differential Expression of HOX Genes in Mesenchymal Stem Cells from Osteoarthritic Patients Is Independent of Their Promoter Methylation

Abstract

La esqueletogénesis, la remodelación y el mantenimiento en los tejidos adultos están regulados por la activación secuencial de genes que codifican factores de transcripción específicos. Los genes Homeobox conservados ( HOX , en humanos) están involucrados en varias patologías esqueléticas. La osteoartritis (OA) se caracteriza por alteraciones homeostáticas de la síntesis de cartílago y hueso, lo que resulta en la destrucción del cartílago y el aumento de la formación ósea. Postulamos que las alteraciones en la expresión de HOX en células madre mesenquimales (MSC) son probablemente una de las causas que explican las alteraciones homeostáticas en la OA y que esta expresión alterada podría ser el resultado de la regulación epigenética. La expresión de genes HOX en MSC derivadas de osteoartritis se cribó utilizando matrices de PCR. La regulación epigenética de HOX se analizó midiendo el grado de metilación del ADN en sus promotores. Demostramos la expresión regulada a la baja de HOXA9 y HOXC8 en OA-MSC. Sin embargo, su expresión no se correlaciona con el estado de metilación del promotor, lo que sugiere que otros mecanismos epigenéticos podrían estar implicados en la regulación de la expresión de HOX . Es necesario abordar estudios sobre el papel de estos genes en condiciones de diferenciación activa para un mejor conocimiento de los mecanismos que regulan la expresión de HOX , para permitir una mejor comprensión de la patología de la OA y para definir posibles biomarcadores para el tratamiento terapéutico.