جستجو
ورود
  04 تیر 1397

  اثرات سروم فوق حاد روی عناصر نیچ مغز استخون زیر غضروفی انسان

تاریخ انتشار: جمعه 18 خرداد 1397 | امتیاز: Article Rating

سلول های بنیادی مزانشیمی(MSCs)، به طور گسترده ای در مطالعات آزمایشگاهی و هم چنین سلول درمانی های انسانی استفاده می شوند. کشت آن ها نیازمند سروم های جانوری مانند سروم جنینی گوساله(FCS) به عنوان یک مکمل ضروری است؛ با این حال سروم های جانوری برای کاربردهای بالینی خطراتی را دارا هستند. مشتقات خون انسانی مانند پلاسمای غنی از پلاکت(PRP) جایگزین های بالقوه ای برای FCS هستند؛ با این حال مشخص نیست که چه واریته سرومی بهترین اثر را روی سلول ها یا انواع بافت ها دارد. علاوه براین، مشتقات خون معمولا در بیماری های عضلانی اسکلتی مانند استئوآرتریت(OA) یا استئونکروز به عنوان عوامل تکثیر دهنده برای منبع موضعی سلول های بنیادی مزانشیمی به کار می روند. سروم فوق حاد(HAS)، یک مشتق سرومی جدید برای شبیه سازی آبشار کوآگلتیناسیون طبیعی به صورت یک روش آماده سازی تک مرحله ای و بدون مواد افزودنی طراحی شده است. ما اثرات HAS را روی کشت های تک لایه سلول های بنیادی مزانشیمی و در نیچ طبیعی آن ها در اکسپلنت های سه بعدی استخوان و مغز استخوان زیر غضروفی بررسی کردیم. اندازه گیری  زنده مانی، ارزیابی RT-PCR برای بیان ژن و فلوسایتومتری برای آنالیز مارکر سطح سلولی برای مقایسه اثرات محیط های کشت کامل شده با FCS، PRP و HAS انجام گرفت. سلول های بنیادی مزانشیمی تک لایه فعالیت متابولیک به طور قابل توجه بالاتری را بعد از 5 روز انکوباسیون با HAS نشان داد و بیان mRNA خاص استئوبلاست ها به طور قابل توجهی افزایش یافت، در حالی که سلول ها مارکرهای سطح سلولی خاص سلول های بنیادی مزانشیمی شان را حفظ کردند. اثر مشابه ای روی اکسپلنت های استخوان و مغز استخوان مشاهده شد که با آنالیزهای میکروسکوپ کانفوکال بیشتر ثابت شد. علاوه براین، در مورد مکمل HAS در مقایسه با FCS،حفظ به طور مشخص بالاتر مغز استخوان با استفاده از بافت شناسی مشاهده شد. این یافته ها کاربرد احتمالی HAS به عنوان یک راه حل بازسازی کننده برای بیماری های اسکلتی شبیه استئوآرتریت و استئونکروز را نشان می دهد.

Stem Cells Int. 2018 Apr 16;2018:4854619. doi: 10.1155/2018/4854619. eCollection 2018.

The Effects of Hyperacute Serum on the Elements of the Human Subchondral Bone Marrow Niche.

Simon M1, Major B2, Vácz G1, Kuten O3,4, Hornyák I1,3, Hinsenkamp A1, Kardos D1, Bagó M1, Cseh D5, Sárközi A5, Horvathy D1, Nehrer S4, Lacza Z1,3.

Abstract

Mesenchymal stem cells (MSCs) are widely used in laboratory experiments as well as in human cell therapy. Their culture requires animal sera like fetal calf serum (FCS) as essential supplementation; however, animal sera pose a risk for clinical applications. Human blood derivatives, for example, platelet-rich plasma (PRP) releasates, are potential replacements of FCS; however, it is unclear which serum variant has the best effect on the given cell or tissue type. Additionally, blood derivatives are commonly used in musculoskeletal diseases like osteoarthritis (OA) or osteonecrosis as "proliferative agents" for the topical MSC pool. Hyperacute serum (HAS), a new serum derivative, has been designed to approximate the natural coagulation cascade with a single-step, additive-free preparation method. We investigated the effects of HAS on monolayer MSC cultures and in their natural niche, in 3D subchondral bone and marrow explants. Viability measurements, RT-qPCR evaluation for gene expression and flow cytometry for cell surface marker analysis were performed to compare the effects of FCS-, PRP-, or HAS-supplemented culture media. Monolayer MSCs showed significantly higher metabolic activity following 5 days' incubation in HAS, and osteoblast-specific mRNA expression was markedly increased, while cells also retained their MSC-specific cell surface markers. A similar effect was observed on bone and marrow explants, which was further confirmed with confocal microscopy analysis. Moreover, markedly higher bone marrow preservation was observed with histology in case of HAS supplementation compared to FCS. These findings indicate possible application of HAS in regenerative solutions of skeletal diseases like OA or osteonecrosis.

PMID: 29760725
ثبت امتیاز
تبلیغات
تبلیغات
آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان