داربست نانوفیبری PCL/PVA تولید سلول های تولید کننده انسولین از سلول های بنیادی پرتوان القایی انسانی را بهبود می بخشد

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

تمایز پانکراسی از سلول های بنیادی به درمان بیماران مبتلا به دیابت شیرین نوع یک(T1DM) کمک خواهد کرد.  استفاده از زیست پلیمرهای سنتتیک ماتریکس خارج سلولی(ECM) و منسوبات مطلوب آن را در شرایط آزمایشگاهی ارائه می دهد تا تکثیر، چسبندگی و تمایز سلول های بنیادی را بهبود ببخشد. داربست مبتنی بر پلی کاپرولاکتون و پلی وینیل الکل(PCL/PVA) می تواند یک مدل کشت سه بعدی آزمایشگاهی را ایجاد کند. هدف این مطالعه بررسی ظرفیت تمایز سلول های بنیادی پرتوان القایی انسانی(hiPSCs) برای تمایز به سلول های تولید کننده انسولین(IPCs) در کشت سه بعدی در مقایسه با گروه های کشت دو بعدی بود که در سطح mRNA و پروتئین بوسیله qPCR و ایمنوفلورسنس ارزیابی شدند. عملکردی بودن IPCهای تمایز یافته با استفاده از آزادسازی C-پپتید و انسولین در پاسخ به گلوکز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج real-time PCR نشان داد که iPSCs-IPCها فاکتورهای رونویسی خاص پانکراس(انسولین، Pdx1، گلوکاگون، Glut2 و Ngn3) را بیان کردند. بیان این فاکتورهای رونویسی در داربست PCL/PVA در مقایسه با گروه دو بعدی بالاتر بود. علاوه بر این مارکرهای خاص IPCها نیز بوسیله ایمنوسیتوشیمی تشخیص داده شدند. این سلول ها در هر دو گروه ترشج انسولین و C-پپتید در پاسخ به گلوکز نشان دادند که بوسیله الایزا اندازه گیری شد و نشان دهنده بلوغ‌ آزمایشگاه سلول ها بود. نتایج مطالعه حاضر نشان دهنده تمایز تقویت شده IPCها از hiPSCها روی داربست نانوفیبری PCL/PVA بود. در مجموع، این پژوهش می تواند رویکرد جدیدی را برای درمان های جایگزین سلول های شبه بتا و مهندسی بافت پانکراسی برای دیابت شیرین نوع یک در آینده ارائه کند.

Gene. 2018 May 31. pii: S0378-1119(18)30626-7. doi: 10.1016/j.gene.2018.05.115. [Epub ahead of print]

PCL/PVA nanofibrous scaffold improve insulin-producing cells generation from human induced pluripotent stem cells.

Abazari MF1, Soleimanifar F2, Aleagha MN1, Torabinejad S1, Nasiri N3, Khamisipour G4, Mahabadi JA5, Mahboudi H6, Enderami SE7, Saburi E7, Hashemi J8, Kehtari M9.

Abstract

Pancreatic differentiation of stem cells will aid treatment of patients with type I diabetes mellitus (T1DM). Synthetic biopolymers utilization provided extracellular matrix (ECM) and desired attributes in vitro to enhance conditions for stem cells proliferation, attachment and differentiation. A mixture of polycaprolactone and polyvinyl alcohol (PCL/PVA)-based scaffold, could establish an in vitro three-dimensional (3D) culture model. The objective of this study was investigation of the human induced pluripotent stem cells (hiPSCs) differentiation capacity to insulin-producing cells (IPCs) in 3D culture were compared with conventional culture (2D) groups evaluated at the mRNA and protein levels by quantitative PCR and immunofluorescence assay, respectively. The functionality of differentiated IPCs was assessed by C-peptide and insulin release in response to glucose stimulation test. Real-Time PCR results showed that iPSCs-IPCs expressed pancreas-specific transcription factors (Insulin, Pdx1, Glucagon, Glut2 and Ngn3). The expressions of these transcription factors in PCL/PVA scaffold were higher than 2D groups. In addition to IPCs specific markers were detected by immunochemistry. These cells in both groups secreted insulin and C-peptide in a glucose challenge test by ELISA showing in vitro maturation. The results of current study demonstrated that enhanced differentiation of IPCs from hiPSCs could be result of PCL/PVA nanofibrous scaffolds. In conclusion, this research could provide a new approach to beta-like cells replacement therapies and pancreatic tissue engineering for T1DM in the future.

PMID: 29860065
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