سلولهای پیش سازمشتق از عضله انسان (hMDPCs) امید زیادی را برای طب ترمیمی عضله مبتنی برسلول ایجاد کرده است ، با این حال، تکثیر طولانی مدت درخارج بدن با استفاده از سرم حیوانی برای به دست آوردن مقدار کافی سلول برای پیوند لازم است. با توجه به خطرات مرتبط با استفاده از سرم  حیوانی، توسعه یک استراتژی برای تکثیر سلولهای پیش سازعضله در شرایط آزمایشگاهی مورد نیاز می باشد. هدف از این مطالعه بررسی اثر استفاده از پلاسمای غنی از پلاکت (PRP) برای تکثیر سلولهای پیش ساز عضله در خارج بدن است. MDPCs ازپیش کشت شده، سلولهای میواندوتلیال و پریسیت ها سه جمعیت از سلولهای پیش سازمشتق از عضله انسان هستند که ما به ترتیب با اصلاح روش قبلی کشت و استفاده از جداسازی سلول بر اساس ویژگی فلورسانس (FACS)، جدا کردیم. پلاسمای غنی از پلاکت آلوژنیک انسانی از یک بانک خون محلی به دست آمد و اثر محیط حاوی PRP فعال کننده ترومبین بر تکثیر سلولهای پیش سازعضله درمقایسه با محیط حاوی FBS هم در in vitro و هم در in vivo مورد آزمایش قرار گرفت. PRP به طور قابل توجهی سبب افزایش تکثیر سلول ها در کوتاه مدت و بلند مدت، با یا بدون FBS شده بود. آنتی بادی خنثی کننده فاکتور رشد مشتق از پلاکت (PDGF)  به طور قابل توجهی سبب مهار اثرات میتوزی / تکثیری PRP در hMDPCs شد. بیان با ثبا تر و پایدار نشانگرهای مرتبط با بنیادینگی و کاهش بیان مارکرهای خاص رده ای در سلول های تکثیر شده با PRP درمقایسه با سلول های تکثیر شده با FBS مشاهده شد. ظرفیت تمایز به سه رده  استخوان، غضروف و چربی hMDPCs در شرایط آزمایشگاهی تحت محیط حاوی PRP تغییری نکرد. تمام جمعیت سلولهای hMDPCs که در محیط PRP تکثیر یافته بود، توانایی ترمیمی خود را برای بازسازی فیبرهای عضلانی در داخل بدن حفظ کرده بودند. اطلاعات ما نشان می دهد که PRP سبب پیشبرد تکثیر و ظرفیت چند تمایزی hMDPCs طی تکثیر ex-vivo با حفظ سلول ها در حالت تمایز نیافته می شود. علاوه بر این، PDGF به نظر می رسد یک عامل کلیدی در کمک به اثرات مفید PRP در تکثیر hMDPCs باشد.

PLoS One. 2013 Jun 7;8(6):e64923. doi: 10.1371/journal.pone.0064923. Print 2013.

Platelet-rich plasma promotes the proliferation of human muscle derived progenitor cells and maintains their stemness.

Li H, Usas A, Poddar M, Chen CW, Thompson S, Ahani B, Cummins J, Lavasani M, Huard J.

Source

Department of Orthopedic Surgery, Stem Cell Research Center, University of Pittsburgh, Pittsburgh, Pennsylvania, United States of America.

Abstract

Human muscle-derived progenitor cells (hMDPCs) offer great promise for muscle cell-based regenerative medicine; however, prolonged ex-vivo expansion using animal sera is necessary to acquire sufficient cells for transplantation. Due to the risks associated with the use of animal sera, the development of a strategy for the ex vivo expansion of hMDPCs is required. The purpose of this study was to investigate the efficacy of using platelet-rich plasma (PRP) for the ex-vivo expansion of hMDPCs. Pre-plated MDPCs, myoendothelial cells, and pericytes are three populations of hMDPCs that we isolated by the modified pre-plate technique and Fluorescence Activated Cell Sorting (FACS), respectively. Pooled allogeneic human PRP was obtained from a local blood bank, and the effect that thrombin-activated PRP-releasate supplemented media had on the ex-vivo expansion of the hMDPCs was tested against FBS supplemented media, both in vitro and in vivo. PRP significantly enhanced short and long-term cell proliferation, with or without FBS supplementation. Antibody-neutralization of PDGF significantly blocked the mitogenic/proliferative effects that PRP had on the hMDPCs. A more stable and sustained expression of markers associated with stemness, and a decreased expression of lineage specific markers was observed in the PRP-expanded cells when compared with the FBS-expanded cells. The in vitro osteogenic, chondrogenic, and myogenic differentiation capacities of the hMDPCs were not altered when expanded in media supplemented with PRP. All populations of hMDPCs that were expanded in PRP supplemented media retained their ability to regenerate myofibers in vivo. Our data demonstrated that PRP promoted the proliferation and maintained the multi-differentiation capacities of the hMDPCs during ex-vivo expansion by maintaining the cells in an undifferentiated state. Moreover, PDGF appears to be a key contributing factor to the beneficial effect that PRP has on the proliferation of hMDPCs.

PMID: 23762264