سلول های بنیادی مزانشیمی حفاظت انجمادی شده پتانسیل عملکردی را بدنبال یک دوره سازگاری 24 ساعته مجددا بدست می آورند

تاریخ انتشار: دوشنبه 25 شهریور 1398 | امتیاز: Article Rating

پیشینه:

سلول های بنیادی مزانشیمی(MSCs)، کاندیداهای جذابی برای سلول درمانی هستند. برخلاف محبوبیت و امیدواری در استفاده از آن ها، هنوز هیچ روش یکدستی برای آماده سازی سلول های بنیادی مزانشیمی وجود ندارد. به طور معمول، سلول ها در نیتروژن مایع حفاظت انجمادی می شوند، ذوب می شوند و در ادامه برای بیماران مورد استفاده قرار می گیرند و این در حالی است که اطلاعات اندکی در مورد عملکرد آن ها بعد از ذوب کردن وجود دارد. ما فرض کردیم که یک دوره کوتاه سازگاری بعد از ذوب کردن می تواند پتانسیل عملکردی سلول های بنیادی مزانشیمی را ریکاوری کند.

روش ها:

سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان انسانی به سه گروه تقسیم شدند: FC(سلول های تازه؛ از کشت های موجود)؛ TT(ذوب شده+ زمان؛ سازگار شده برای 24 ساعت بعد از ذوب شدن)؛ و FT(سریع ذوب شده؛ ذوب شده و بلافاصله استفاده شده). هر سه گروه برای پتانسیل سلولی و عملکردی شان آنالیز شدند.

نتایج:

آنالیزهای فنوتیپی کاهش در مارکرهای سطحی CD44 و CD105 را در FT MSCs نشان داد، در حالی که تغییر در دو گروه دیگر مشاهده نشد. همه سلول های بنیادی مزانشیمی قادر به تمایز به رده های استخوانی و کندروسیتی بودند. در سلول های FT، فعالیت متابولیک و آپوپتوز به طور معناداری کاهش یافت که با کاهش هم زمان تکثیر سلولی، ظرفیت کلونی زایی و ژن های کلیدی بازسازی کننده همراه بود. بدنبال 24 ساعت سازگاری، آپوپتوز در سلول های TT‌به طور قابل توجهی کاهش یافت که با تنظیم افزایشی هم زمان در ژن های رگزایی و ضد التهابی همراه بود. در حالی که همه سلول های بنیادی مزانشیمی به طور قابل توجهی تکثیر سلول های T‌را متوقف کردند، TT MSCs به طور قابل توجه با پتانسیل تر بودند. به طور مشابه، اگرچه همه سلول های بنیادی مزانشیمی ویژگی های ضد التهابی شان را حفظ کردند، ترشح IFN-γ به طور قابل توجهی در سلول های FT کاهش یافت.

جمع بندی:

این داده ها نشان می دهد که FT MSCs ظرفیت تمایز چند توانی، عملکرد تعدیل کننده ایمنی و ویژگی های ضد التهابی شان را حفظ می کنند؛ اما ابعاد مختلف ویژگی ها و عملکرد سلولی نیز به طور مخربی تحت تاثیر حفاظت انجمادی قرار می گیرد. به طور مهم تر، یک دوره سازگاری 24 ساعته، سلول های ذوب شده را برای ریکاوری عملکرد بنیادینگی کاهش یافته آن ها ریکاور می کند.

J Transl Med. 2019 Aug 29;17(1):297. doi: 10.1186/s12967-019-2038-5.

Cryopreserved mesenchymal stem cells regain functional potency following a 24-h acclimation period.

Antebi B1,2, Asher AM3,4, Rodriguez LA 2nd3, Moore RK3, Mohammadipoor A3,4, Cancio LC3.

Abstract

BACKGROUND:

Mesenchymal stem cells (MSCs) are attractive cell-therapy candidates. Despite their popularity and promise, there is no uniform method of preparation of MSCs. Typically, cells are cryopreserved in liquid nitrogen, thawed, and subsequently administered to a patient with little to no information on their function post-thaw. We hypothesized that a short acclimation period post-thaw will facilitate the recovery of MSC's functional potency.

METHODS:

Human bone-marrow-derived MSCs were divided into 3 groups: FC (fresh cells; from existing culture); TT (thawed + time; acclimated for 24 h post-thaw); and FT (freshly thawed; thawed and immediately used). The 3 groups were analyzed for their cellular and functional potency.

RESULTS:

Phenotypic analysis demonstrated a decrease in CD44 and CD105 surface markers in FT MSCs, with no change in the other two groups. All MSCs were able to differentiate down the osteogenic and chondrogenic lineages. In FT cells, metabolic activity and apoptosis was significantly increased with concomitant decrease in cell proliferation; clonogenic capacity; and key regenerative genes. Following 24-h acclimation, apoptosis was significantly reduced in TT cells with a concomitant upregulation in angiogenic and anti-inflammatory genes. While all MSCs significantly arrested T-cell proliferation, the TT MSCs were significantly more potent. Similarly, although all MSCs maintained their anti-inflammatory properties, IFN-γ secretion was significantly diminished in FT cells.

CONCLUSIONS:

These data demonstrate that FT MSCs maintain their multipotent differentiation capacity, immunomodulatory function, and anti-inflammatory properties; yet, various aspects of cell characteristics and function are deleteriously affected by cryopreservation. Importantly, a 24-h acclimation period 'reactivates' thawed cells to recover their diminished stem-cell function.

PMID: 31464641
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