جداسازی و شناسایی سلول های بنیادی مزانشیمی چندتوان در پولیپ های بینی
تاریخ انتشار: یکشنبه 20 مهر 1393
| امتیاز:
سلول های بنیادی مزانشیمی سلول های پیش ساز چندتوان در بافت های بالغ می باشند. هدف این مطالعه بررسی بافت های پولیپ بینی (NP) به عنوان یک منبع جدید بالقوه برای سلول های بنیادی مزانشیمی چندتوان است که بنیادینگی و توانایی تمایز خود را طی پاساژهای متعدد حفظ می کنند. بافت NP از 10 بیمار طی جراحی اندوسکوپیک سینوس به دست آمد. پس از جداسازی و کشت سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق شده از پولیپ بینی (npMSCs)، بیان نشانگرهای سطحی CD34، CD44، CD45، CD73، CD90، CD105، CD106، CD146 و آنتی ژن های لکوسیت انسانی کلاسII (HLA-DR) با روش فلوسیتومتری سنجیده شد. سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق شده از پولیپ بینی درمحیط کشت تمایزی غضروف، استخوان، چربی و عصبی کشت داده شدند. پتانسیل تمایز npMSCs توسط آلشین بلو، آلیزارین رد، اویل رد، و رنگ آمیزی ایمونوسیتوشیمی و واکنش رونویسی معکوس زنجیره پلیمراز تجزیه و تحلیل شد. پتانسیل کلنی زایی npMSCs با استفاده از روش واحد تشکیل دهنده کلونی اندازه گیری شد. تکثیر سلولی npMSCs با استفاده از روش 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide (MTT) اندازه گیری شد. تجزیه و تحلیل فلوسیتومتری نشان داد که npMSCs برای مارکرهای سلول های خونساز (CD34، CD45 و HLA-DR) منفی و برای مارکرهای مزانشیمی (CD44، CD73، CD90، CD105) مثبت بودند. npMSCs به استخوان، چربی، غضروف، و دودمان عصبی تمایز یافتند. npMSCs تمایزیافته به غضروف با آلشین بلو، npMSCs تمایزیافته به استخوان با آلیزارین رد و npMSCs تمایز یافته به چربی با اویل رد رنگ آمیزی شدند. نتایج واکنش زنجیره ای پلیمراز Real-time نشان داد که npMSCs مارکرهای تمایزی مربوطه (Sox 9 و Col2A برای غضروف زایی، RUNX2 و استئوکلسین برای استخوان سازی، پروتئین متصل به اسید چرب 4 و گیرنده γ فعال کننده تکثیرکننده پراکسی زوم برای چربی زایی، TuJ1، زنجیره سبک و زنجیره سنگین نوروفیلامنت ها برای عصب زایی) را بیان کردند . تفاوت معنی داری بین میزان پتانسیل کلنی زایی و تکثیر npMSCs درپاساژهای ابتدایی و انتهایی وجود نداشت. این نتایج نشان می دهد که npMSCs دارای ویژگی های سلول های بنیادی مزانشیمی از لحاظ مورفولوژی، ظرفیت چند تمایزی ، بیان مارکرهای سطح سلول و کلنی زایی است. بنابراین، npMSCs ممکن است ارائه دهنده یک منبع جایگزین برای سلول های بنیادی مزانشیمی باشد.
Exp Biol Med (Maywood). 2014 Oct 6. pii: 1535370214553898. [Epub ahead of print]
Isolation and characterization of multipotent mesenchymal stem cells in nasal polyps.
Cho JS1, Park JH2, Kang JH2, Kim SE3, Park IH4, Lee HM5.
Abstract
Mesenchymal stem cells (MSCs) are multipotent progenitor cells in adult tissues. This study aimed to investigate nasal polyp (NP) tissues as a potential new source of multipotent MSCs that maintain their stemness and differentiation potential following multiple rounds of passaging. NP tissues were obtained from 10 patients during endoscopic sinus surgery. After isolating and culturing NP-derived MSCs (npMSCs), the expression levels of the surface markers CD34, CD44, CD45, CD73, CD90, CD105, CD106, CD146 and human leukocyte antigens-class II DR antigen (HLA-DR) were estimated by flow cytometry. NpMSCs were cultured in chondrogenic, osteogenic, adipogenic, or neurogenic differentiation medium. The differentiation potential of npMSCs was analyzed by Alcian blue, alizarin red S, oil red O, and immunocytochemical staining and reverse transcription-polymerase chain reaction. The clonogenic potential of npMSCs was measured using a colony-forming unit assay. Cell proliferation of npMSCs was measured using the 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide (MTT) assay. Flow cytometry analysis revealed that npMSCs were negative for hematopoietic lineage markers (CD34, CD45, and HLA-DR) and positive for MSC markers (CD44, CD73, CD90, and CD105). The npMSCs differentiated into osteogenic, adipogenic, chondrogenic, and neurogenic lineages, respectively. Chondrogenically differentiated npMSCs were stained with Alcian blue, osteogenically differentiated npMSCs were stained with alizarin red S, and adipogenically differentiated npMSCs were stained with oil red O. Real-time polymerase chain reaction results showed that the differentiated npMSCs expressed the respective differentiation markers (Sox 9 and Col2A for chondrogenesis, Runx2 and osteocalcin for osteogenesis, fatty acid-binding protein 4 and peroxisome proliferator-activated receptor γ for adipogenesis, TuJ1, neurofilament light chain, and neurofilament heavy chain for neurogenesis). There were no significant differences in the clonogenic potential and proliferation rate between early and late passage npMSCs. These results show that npMSCs possess the characteristics of MSCs in terms of morphology, multipotent differentiation capacity, cell surface marker expression, and clonogenicity. Thus, npMSCs may represent an alternative source of MSCs.