تمایز مستقیم اندوتلیوم از سلول های مزانشیمی ژله وارتون برای پیشبرد بازسازی بافت: نقش بالقوه فاکتورهای پیش رگ زایی محلول

تاریخ انتشار: شنبه 01 آذر 1393 | امتیاز: Article Rating

سابقه و هدف:

سلول های بنیادی مزانشیمی ظرفیت بالایی برای تمایزمستقیم به بسیاری از انواع سلول های بالغ، از جمله سلول های اندوتلیالی دارند. بافت جفتی جنین ازجمله ژله وارتون بند ناف یک منبع بالقوه از سلول های بنیادی مزانشیمی با قابلیت تحریک ایمنی کم است که آنها را منبع بسیار خوبی از سلول های پیش ساز با استفاده بالقوه برای ترمیم بافت قرار می دهد. ما ارزیابی کردیم که آیا تزریق سلول های اندوتلیالی به دست آمده از سلول های بنیادی مزانشیمی جدا شده از ژله وارتون بند ناف (hWMSCs) می تواند ترمیم بافت را در داخل بدن تسریع کند.

مواد و روشها:

سلول های بنیادی مزانشیمی از ژله وارتون بند ناف انسان با هضم بوسیله کلاژناز نوع I جداسازی شد. تمایز مستقیم به اندوتلیال به مدت 14 (hWMSC-End14d) و 30 (hWMSC-End30d) روز القا شد. فنوتیپ  سلول ها با استفاده از مارکرهای مزانشیمی ( CD90، CD73، CD105  ) و اندوتلیال عروقی (Tie-2، KDR، eNOS، ICAM-1) بررسی شد. تمایز مستقیم به اندوتلیال با بیان مارکرهای اندوتلیالی و توانایی آنها درسنتز اکسید نیتریک (NO)  اثبات شد.

نتایج:

سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از ژله وارتون را می توان به سلولهای چربی، استخوانی، غضروفی و سلولهای اندوتلیالی تمایز داد. علاوه براین، این سلول ها بیان بالای CD73،CD90  و CD105 و بیان پایین نشانگرهای اندوتلیالی را قبل از تمایز نشان می دهند. بیان نهایی  hWMSCs میزان زیادی از نشانگرهای اندوتلیالی در 14 و 30 روز کشت و همچنین سنتز NOتوسط آنها بود. تزریق hWMSC-End30d در یک مدل موشی آسیب زخم پوستی به طور قابل توجهی سبب افزایش سرعت ترمیم در مقایسه با حیوانات تحت تزریق با hWMSC تمایز نیافته یا تزریق انتقال دهنده به تنهایی بود. این اثرات همچنین در حیواناتی که محیط رویی کشت hWMSC-End30d  را دریافت کرده اند، نیز مشاهده شد.

نتیجه گیری:

این نتایج نشان می دهد که سلول های بنیادی مزانشیمی جدا شده از ژله وارتون بند ناف در شرایط آزمایشگاهی قابل کشت و تمایزمستقیم به سلول های اندوتلیالی هستند. تمایزنهایی hWMSC ممکن است  سبب عروق زایی جدید و ترمیم بافت در داخل بدن از طریق ترشح فاکتورهای پیش رگ زایی محلول شود.

PLoS One. 2014 Nov 20;9(11):e111025. doi: 10.1371/journal.pone.0111025. eCollection 2014.

Endothelium Trans Differentiated from Wharton's Jelly Mesenchymal Cells Promote Tissue Regeneration: Potential Role of Soluble Pro-Angiogenic Factors.

Aguilera V1Briceño L1Contreras H2Lamperti L1Sepúlveda E1Díaz-Perez F1León M1Veas C1Maura R3Toledo JR3Fernández P4Covarrubias A5,Zuñiga FA1Radojkovic C1Escudero C6Aguayo C7.

 

Abstract

BACKGROUND:

Mesenchymal stem cells have a high capacity for trans-differentiation toward many adult cell types, including endothelial cells. Feto-placental tissue, such as Wharton's jelly is a potential source of mesenchymal stem cells with low immunogenic capacity; make them an excellent source of progenitor cells with a potential use for tissue repair. We evaluated whether administration of endothelial cells derived from mesenchymal stem cells isolated from Wharton's jelly (hWMSCs) can accelerate tissue repair in vivo.

METHODS:

Mesenchymal stem cells were isolated from human Wharton's jelly by digestion with collagenase type I. Endothelial trans-differentiation was induced for 14 (hWMSC-End14d) and 30 (hWMSC-End30d) days. Cell phenotyping was performed using mesenchymal (CD90, CD73, CD105) and endothelial (Tie-2, KDR, eNOS, ICAM-1) markers. Endothelial trans-differentiation was demonstrated by the expression of endothelial markers and their ability to synthesize nitric oxide (NO).

RESULTS:

hWMSCs can be differentiated into adipocytes, osteocytes, chondrocytes and endothelial cells. Moreover, these cells show high expression of CD73, CD90 and CD105 but low expression of endothelial markers prior to differentiation. hWMSCs-End express high levels of endothelial markers at 14 and 30 days of culture, and also they can synthesize NO. Injection of hWMSC-End30d in a mouse model of skin injury significantly accelerated wound healing compared with animals injected with undifferentiated hWMSC or injected with vehicle alone. These effects were also observed in animals that received conditioned media from hWMSC-End30d cultures.

CONCLUSION:

These results demonstrate that  mesenchymal stem cells isolated from Wharton's jelly can be cultured in vitro and trans-differentiated into endothelial cells. Differentiated hWMSC-End may promote neovascularization and tissue repair in vivo through the secretion of soluble pro-angiogenic factors.

PMID: 25412260
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان