جستجو
ورود
  04 شهریور 1398

  تمایز عصبی کولینرژیک سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از پالپ دندان حفاظت انجمادی شده در طولانی مدت در شرایط آزمایشگاهی و آنالیز پتانسیل بازسازی عصب حرکتی آن ها در شرایط درون تنی

تاریخ انتشار: جمعه 23 شهریور 1397 | امتیاز: Article Rating

کاهش کولین استیل ترانسفراز بدلیل فقدان نورون های کولینرژیک اتفاق می افتد و منجر به عدم استیل کولین(Ach) می شود که با بازسازی عصب حرکتی مرتبط است. هدف مطالعه حاضر ارزیابی پتانسیل تمایز آزمایشگاهی عصب کولینرژک سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از پالپ دندان انسانی حفاظت انجمادی شده(hDPSCs-cryo) و آنالیز مقیاس بازسازی عصب حرکتی در شرایط درون تنی است. سلول های hDPSCs-cryo از بافت های حفاظت انجمادی شده پالپ دندانی جداسازی و کشت شدند و بعد از آن با استفاده از تری سیکلودکان-9-یل-زانتوژنات(D609) به نورون های کولینرژیک تمایز یافتند. نورون های کولینرژیک تمایز یافته(DF-chN) به رت ها پیوند شدند تا نواقص مربوط به عصب سیاتیک را ترمیم کنند و مقیاس بازسازی عصب حرکتی در شرایط درون تنی آنالیز شد. طی تمایز آزمایشگاهی، سلول ها تغییرات ریختی شبه عصبی از جمله تکوین فیبرهای آکسونی و اجسام نورونی را نشان دادند و بیان بالایی از مارکرهای خاص نورون های کولینرژیک را در هر دو سطح mRNA و پروتئین نشان دادند. به طور مهم تر، DF-chN توانایی ترشح استیل کولین قابل توجهی را نشان داد. در هفته هشتم بعد از پیوند DF-chN در رت های دچار نقص عصب سیاتیک، فعالیت های رفتاری به طور قابل توجه افزایش یافته ای در تست ها تشخیص داده شد که بیان گیرنده فاکتور رشد عصبی با تمایل کم(p75NGFR) تقویت شده ای را در ایمنوهیستوشیمی نشان داد. این نتایج نشان داد که سلول های بنیادی مشتق از پالپ دندان حفاظت انجمادی شده می توانند در شرایط آزمایشگاهی به طور موفقیت آمیزی به نورون های کولینرژیک تمایز یابند و بازسازی عصب حرکتی را بعد از پیوند درون تنی تقویت کنند. علاوه براین، این مطالعه نشان می دهد که حفاظت طولانی مدت بافت پالپ دندان برای استفاده به عنوان یک منبع سلولی اتولوگ در زمینه بازسازی عصبی از جمله اعصاب کولینرژیک ارزشمند است.

Int J Mol Sci. 2018 Aug 17;19(8). pii: E2434. doi: 10.3390/ijms19082434.

Cholinergic Nerve Differentiation of Mesenchymal Stem Cells Derived from Long-Term Cryopreserved Human Dental Pulp In Vitro and Analysis of Their Motor Nerve Regeneration Potential In Vivo.

Jang S1, Kang YH2,3, Ullah I4, Shivakumar SB5, Rho GJ6, Cho YC7, Sung IY8, Park BW9,10.

Abstract

The reduction of choline acetyltransferase, caused by the loss of cholinergic neurons, leads to the absence of acetylcholine (Ach), which is related to motor nerve degeneration. The aims of the present study were to evaluate the in vitro cholinergic nerve differentiation potential of mesenchymal stem cells from cryopreserved human dental pulp (hDPSCs-cryo) and to analyze the scale of in vivo motor nerve regeneration. The hDPSCs-cryo were isolated and cultured from cryopreserved dental pulp tissues, and thereafter differentiated into cholinergic neurons using tricyclodecane-9-yl-xanthogenate (D609). Differentiated cholinergic neurons (DF-chN) were transplanted into rats to address sciatic nerve defects, and the scale of in vivo motor nerve regeneration was analyzed. During in vitro differentiation, the cells showed neuron-like morphological changes including axonal fibers and neuron body development, and revealed high expression of cholinergic neuron-specific markers at both the messenger RNA (mRNA) and protein levels. Importantly, DF-chN showed significant Ach secretion ability. At eight weeks after DF-chN transplantation in rats with sciatic nerve defects, notably increased behavioral activities were detected with an open-field test, with enhanced low-affinity nerve growth factor receptor (p75NGFR) expression detected using immunohistochemistry. These results demonstrate that stem cells from cryopreserved dental pulp can successfully differentiate into cholinergic neurons in vitro and enhance motor nerve regeneration when transplanted in vivo. Additionally, this study suggests that long-term preservation of dental pulp tissue is worthwhile for use as an autologous cell resource in the field of nerve regeneration, including cholinergic nerves.

PMID: 30126144
ثبت امتیاز
تبلیغات
تبلیغات
آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان