تمایز سلولهای بنیادی مزانشیمی مشتق از بافت چربی پس از انتقال ژن Pax6
تاریخ انتشار: پنجشنبه 06 آذر 1393
| امتیاز:
هدف:
بررسی امکان تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از بافت چربی(ADMSCs) به سلولهای شبه اپیتلیوم قرنیه پس از انتقال ژن Pax6.
مواد و روشها:
بافت چربی طرفین کشاله ران موش های سالم نژاد C57BL 6 (5-6 هفته) برای جداسازی و کشت ADMSCs مورد استفاده قرار گرفتند. ADMSCs در پاساژ سوم برای تیمار گروه های بدون انتقال (گروه A)، انتقال وکتور خالی ازpcDNA3.1 (گروه B) و پلاسمید نوترکیب حاویpcDNA3.1 -Pax6 (گروه C ) در نظر گرفته شد. 48 ساعت پس از انتقال، سلول های گروه B و C با G418 انتخاب شدند. تغییرات مورفولوژی سلول در زیر میکروسکوپ معکوس مشاهده شد. پروتئین Pax6 و سطوح مولکول های ویژه سلولهای اپیتلیال قرنیه - سیتوکراتین 12 (CK-12) توسط روش وسترن بلات سنجیده شد. از PCR فلورسانس کمی برای اندازه گیری بیان mRNA CK-12 استفاده شد.
نتایج:
هیچ تغییر مورفولوژی در گروه های A و Bمشاهده نشد. دو کلون سلولی مختلف در گروه C مشاهده شد: کلون انتخاب شده اول ظاهر شبه سنگ فرشی شبیه به سلولهای اپیتلیال قرنیه را نشان داد. کلون انتخابی دوم ظاهری شبه شبکه ای با 3-7 زوائد سلولی را نشان داد. نتایج وسترن بلات بیان پروتئین Pax6 را در 2 کلون گروه C نشان داد ، اما هیچ بیانی در دو گروه A و B دیده نشد و بیان پروتئین CK-12 تنها درکلون انتخابی اول از گروه Cدیده شد و هیچ بیانی در گروه های دیگرمشاهده نشد. نتایج PCR فلورسانس کمی نشان داد که سطح بیان CK-12 mRNA کلون اول از گروهC 0.73±8.64 بود که به طور قابل توجهی بالاتر از کلون انتخابی دوم گروه C (0.42 ± 0.55 )، گروه B (1.36 ±0.40) و گروه A (0.00 ± 1.00)( (P <0.05 بود و تفاوت معنی داری بین گروه A و کلون انتخابی2 گروه C( P> 0.05) وجود نداشت.
نتیجه گیری:
انتقال ژن Pax6 می تواند تمایز ADMSCs را به سلولهای شبه اپیتلیوم قرنیه که بیان کننده CK-12 در هر دو سطح mRNA و پروتئین هستند ،القا کند. این نتیجه یک استراتژی امیدوار کننده را برای تولید سلول های شبه اپیتلیوم قرنیه برای ساخت بافت مهندسی شده قرنیه فراهم می کند.
Zhongguo Xiu Fu Chong Jian Wai Ke Za Zhi. 2014 Aug;28(8):1004-8.
[Differentiation of adipose-derived mesenchymal stem cells after transfection with Pax6 gene].
[Article in Chinese]
Liu W, Liu Y, Liu H, Luo Y, Xu J.
Abstract
OBJECTIVE:
To investigate the feasibility of adipose-derived mesenchymal stem cells (ADMSCs) differentiating into corneal epithelium-like cells after transfection with Pax6 gene.
METHODS:
The adipose tissue from bilateral inguinal of healthy C57BL/6 mice (5-6 weeks old) was used to isolate and culture ADMSCs. The 3rd passage ADMSCs were subjected to treatments of non-transfection (group A), pcDNA3.1 empty vector transfection (group B), and recombinant plasmid of pcDNA3.1-Pax6 transfection (group C), respectively. At 48 hours after transfection, the cells in groups B and C were selected with G418. The cell morphology changes were observed under the inverted microscope. Pax6 protein and level of corneal epithelial cells specific molecular--cytokeratin 12 (CK-12) were measured by Western blot. Real-time fluorescence quantitative PCR was applied to measure the mRNA expression of CK-12.
RESULTS:
No morphology change was observed in groups A and B. Two different cell clones were found in group C. No.1 selected clone showed a flagstone-like appearance that was similar to that of corneal epithelial cells; No.2 selected clone showed a net-like appearance, with 3-7 cell processes. The Western blot results showed the Pax6 protein expression in 2 clones of group C, but no expression in groups A and B; and CK-12 protein expression was only observed in No.1 selected clone of group C, and no expression in the others. The real-time fluorescence quantitative PCR results showed that the CK-12 mRNA expression level of No.1 selected clone of group C was 8.64 ± 0.73, which was significantly higher than that of No.2 selected clone of group C (0.55 ± 0.42), group B (1.36 ± 0.40), and group A (1.00 ± 0.00) (P < 0.05), and there was no significant difference among groups A, Band No.2 selected clone of group C (P > 0.05).
CONCLUSION:
Pax6 gene transfection could induce differentiation of ADMSCs into corneal epithelium-like cells which express CK-12 at both the mRNA and protein levels. This result provides a promising strategy of generating corneal epithelium-like cells for construction of tissue engineered cornea.
PMID: 25417317