سختی و ترکیب بستر به طور ویژه ای تمایز سلول های بنیادی پرتوان القاشده را هدایت می کند

تاریخ انتشار: پنجشنبه 07 اسفند 1393 | امتیاز: Article Rating

سختی بستر، ترکیب بیوشیمیایی و توپوگرافی بستر عمیقا روی رفتار سلولی، هدایت حرکتی، تکثیر و پاسخ های تمایزی اثر می گذارد. هدف این مطالعه تعیین اثری بود که سختی و ترکیب پروتئینی بستر زیرین روی تمایز سلول های بنیادی پرتوان القاشده می گذارد و همکاری بالقوه ای با فاکتورهای محلول درون محیط دارد. با این هدف، اجسام جنینی مشتق از سلول های بنیادی پرتوان القاشده موشی روی ژل های پلی آکریلامید پوشیده با فیبرونکتین و کلاژن نوع یک با سختی های متفاوت(0.6، 14، 50kPa) و در حضور محیط پایه کشت داده شدند. ظروف کشت معمولی پلی استیرن(TCP) به عنوان کنترل استفاده شد. تخصصی شدن سلول های بنیادی پرتوان القاشده به سمت سه لایه زایا آنالیز شد و افزایشی در مارکرهای ژنی خاص روی ماتریکس های پلی آکریلامید مشاهده شد. جالب است که ماتریکس نرم(0.6kPa) پوشیده با فیبرونکتین تمایل به تمایز سلول های به سمت رده های قلبی و عصبی دارد و در مورد تمایز عصبی، اثر با اضافه کردن فاکتورهای محلول خاص تقویت شد. تولید آستروسیت ها، سلول های عصبی و کاردیومیوسیت بالغ به وسیله ایمونوفلورسنس و میکروسکوپ انتقالی گذاره ثابت شد. به طور خلاصه، این کار بر اهمیت استفاده از ماتریکس های شبه زیستی برای تمایز بهتر و ویژه سلول های بنیادی برای کاربردهای درمانی در آینده تاکید دارد.

Tissue Eng Part A. 2015 Feb 10. [Epub ahead of print]

SUBSTRATE STIFFNESS AND COMPOSITION SPECIFICALLY DIRECT DIFFERENTIATION OF INDUCED PLURIPOTENT STEM CELLS.

Macri-Pellizzeri L1Pelacho BSancho AIglesias-Garcia OSimon-Yarza ABSoriano-Navarro MGonzalez-Granero SGarcía Verdugo JMDejuanpardo E,Prosper F.

 

Abstract

Substrate stiffness, biochemical composition and matrix topography deeply influence cell behavior, guiding motility, proliferation and differentiation responses. The aim of this work was to determine the effect that the stiffness and protein composition of the underlying substrate has on the differentiation of induced-pluripotent stem (iPS) cells, and the potential synergy with specific soluble cues. With that purpose, murine iPS-derived embryoid-bodies (iPS-EBs) were seeded on fibronectin or collagen-I coated polyacrylamide gels of tunable stiffness (0.6, 14 and 50 kPa) in the presence of basal medium; tissue culture polystyrene plates (TCP) were employed as control. Specification of iPS cells towards the three germ-layers was analyzed, detecting an increase of tissue-specific gene markers in the polyacrylamide matrices. Interestingly, "soft" matrix (0.6kPa) coated with fibronectin favored differentiation towards cardiac and neural lineages and, in the case of neural differentiation, the effect was potentiated by the addition of specific-soluble factors. The generation of mature astrocytes, neural cells and cardiomyocytes was further proven by immunofluorescence and transmission electron microscopy. In summary, this work emphasizes the importance of using biomimetic matrices in order to accomplish a more specific and mature differentiation of stem cells for future therapeutic applications.

PMID: 25668195
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