جستجو
ورود
  04 شهریور 1398

  ویژگی یابی داربست جدید مغز استخوان سلول زدایی شده به عنوان یک محیط القایی برای سلول های بنیادی خون ساز است

تاریخ انتشار: پنجشنبه 18 بهمن 1397 | امتیاز: Article Rating

به دلیل افزایش تقاضا برای مدلی به منظور مطالعه مغز استخوان، ما یک داربست طبیعی را با استفاده از مغز استخوان گاوی سلول زدایی شده (DeBM) ایجاد کردیم. زیست داربست بدست آمده بعد از فرایند سلول زدایی بدست آمد؛ رنگ آمیزی های بافتی و میکروسکوپ الکترونی نگاره و گذاره ثابت کرد که ساختار سه بعدی طبیعی این داربست شامل عروق خونی و نیچ سلولی و هم چنین یکپارچگی اجزای مهم ماتریکس خارج سلولی، کلاژن نوع سه و چهار و فیبرونکتین حفظ شد. علاوه بر ترکیب بیوشیمیایی، ویژگی های فیزیکی مغز استخوان نیز حفظ شد. ما مناسب بودن این زیست داربست را به عنوان پلت فرم کشت سه بعدی را ارزیابی کردیم و آزمایشات کشت سلول با استفاده از سلول های بنیادی خون ساز مشتق از بند ناف و رده سلولی استرومایی مغز استخوانی HS5 نشان داد که این داربست قادر به حمایت از چسبندگی و تکثیر سلول های خون ساز و سلول های استرومایی بدون نیاز به فاکتورهای اگزوژن است. داربست DeBM یک محیط القایی را برای سلول دار شدن مجدد مغز استخوانی فراهم کرد که بیان فاکتورهای SDF-1، HGF و SCF بوسیله سلول های استرومایی کشت شده را القا کرد. حضور این جاذب های شیمیایی بالقوه خون ساز می تواند برای کشت آزمایشگاهی طولانی مدت سلول های بنیادی خون ساز و برای ایجاد یک ریز محیطی طبیعی از مغز استخوان برای کاربرد در زیست مهندسی حیاتی است. ما نتیجه گرفتیم که فرایند سلول زدایی در حفظ ساختار سه بعدی و ویژگی های مکانیکی مغز استخوان موثر است. داربست حاصل برای کشت سلول مناسب است و برای ایجاد مدل های آزمایشگاهی مغز استخوان مفید است و به طور بالقوه یک پلت فرم موثر را برای تکثیر و تمایز سلول های بنیادی خون ساز CD34+ برای کاربردهای بالینی ارائه می دهند.

Biomater Sci. 2019 Jan 25. doi: 10.1039/c8bm01503a. [Epub ahead of print]

Characterization of a novel decellularized bone marrow scaffold as an inductive environment for hematopoietic stem cells.

Bianco JER1, Rosa RG1, Congrains-Castillo A1, Joazeiro PP2, Waldman SD3, Weber JF3, Saad STO1.

Abstract

Due to the increasing demand for a bone marrow study model, we developed a natural scaffold from decellularized bovine bone marrow (DeBM). The obtained bioscaffold was analyzed after the decellularization process; histological staining, scanning and transmission electron microscopy confirmed the preservation of its native 3D-architecture; including blood vessels and cell niches as well as the integrity of important components of the extracellular matrix; Collagen III, IV and fibronectin. In addition to biochemical composition, physical properties of the bone marrow were also conserved. We evaluated the suitability of this bio-scaffold as a tridimensional culture platform. Seeding experiments with umbilical cord-derived hematopoietic stem cells and human bone marrow stromal cell line HS5 demonstrated that this scaffold is capable of supporting hematopoietic and stromal cell adhesion and proliferation without the need of exogenous factors. DeBM provided an inductive environment for the repopulation of the bone marrow inducing the expression of SDF-1, HGF and SCF by seeded stromal cells. The presence of these potent hematopoietic chemoattractants would be crucial for ex vivo long-term culture of HSCs, and for recreating the natural microenvironment of the bone marrow for bioengineering applications. We conclude that the decellularization process succeeded in preserving the 3D structure and mechanical properties of the bone marrow. The resulting scaffold is suitable for cell culture, representing an advantageous bone marrow experimental model, and potentially an effective platform for CD34+ HSC expansion and differentiation for clinical applications.

PMID: 30681075
ثبت امتیاز
تبلیغات
تبلیغات
آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان