جستجو
ورود
  28 خرداد 1398

  شرایط مکانیکی بهینه در تمایز سلول های بنیادی به تنوسیت ها با مشارکت همگن کشش و کنترل جهت گیری سلولی

تاریخ انتشار: یکشنبه 19 خرداد 1398 | امتیاز: Article Rating

در مهندسی بافت تاندون، تمایز القا شده بوسیله محرک مکانیکی از نظر هزینه، ایمنی و سادگی، یکی از تکنیک های جذاب برای تمایز سلول های بنیادی به تنوسیت ها است. با این حال، موثرترین دامنه کشش برای تمایز با استفاده از کشش مدور مشخص نیست. مطالعات موجود رفتارهای جهت گیری مجدد سلول را طی کشش مدور محدود نمی کند و همین امر موجب یک عدم اطمینان در مورد نیروهایی می شود که سلول تجربه می کند. علاوه بر این، یکنواختی پراکنشش کشش  روی غشای کشت مهم است. در این جا ما یکدستی پراکنش کشش غشا را بهبود بخشیدیم و غشای ریز شیار داری را برای سرکوب جهت گیری مجدد سلولی بکار بردیم. سپس، ما بوسیله اندازه گیری سطح بیان mRNA، موثرترین دامنه کشش(0،2، 4، 5، 6 یا 8 درصد) را برای تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی به تنوسیت ها ارزیابی کردیم. بیان بیشینه همه مارکرهای تاندونی در کشش 5 درصد مشاهده شد. این نتایج می تواند با شفاف سازی موثرترین دامنه کشش طی تمایز تاندونی القا شده با استفاده از کشش مدور، در مهندسی بافت تاندون نقش داشته باشد.

Biol Open. 2019 May 22. pii: bio.039164. doi: 10.1242/bio.039164. [Epub ahead of print]

The optimal mechanical condition in stem cell-to-tenocyte differentiation determined with the homogeneous strain distributions and the cellular orientation control.

Morita Y1, Sato T1, Higashiura K1, Hirano Y1, Matsubara F1, Oshima K1, Niwa K1, Toku Y1, Song G2, Luo Q2, Ju Y3.

Abstract

In tendon tissue engineering, mechanical stimulus-induced differentiation is one of the most attractive techniques for stem cell-to-tenocyte differentiation in terms of cost, safety, and simplicity. However, the most effective strain amplitude for differentiation using cyclic stretching remains unknown. Existing studies have not constrained cell reorientation behavior during cyclic stretching, resulting in uncertainty regarding the loads experienced by cells. In addition, strain distribution homogeneity of the culture membrane is important. Here, we improved the strain distribution uniformity of the membrane and employed a microgrooved membrane to suppress cell reorientation. Then, we evaluated the most effective strain amplitude (0, 2, 4, 5, 6, or 8%) for the differentiation of mesenchymal stem cells into tenocytes by measuring mRNA expression levels. The maximum expression of all tenogenic markers was observed at a 5% strain. These results contribute to tendon tissue engineering by clarifying the most effective strain amplitude during tenogenic differentiation induction using cyclic stretching.

© 2019. Published by The Company of Biologists Ltd.

PMID: 31118166
ثبت امتیاز
تبلیغات
تبلیغات
آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان