تعدیل رفتار سلول های بنیادی مزانشیمی با استفاده از سطوح پوشش داده شده با کراتین موی انسان
تاریخ انتشار: پنجشنبه 11 تیر 1394
| امتیاز:
سلول های بنیادی مزانشیمی انسانی (hMSCs) پتانسیل زیادی برای اهداف درمانی نشان داده اند. با این حال، فراوانی پایین hMSCs در بدن و مشکلات تکثیر تعداد آنها در شرایط in vitro استفاده بالینی آنها را محدود کرده است. به منظور توسعه یک استراتژی جایگزین برای تکثیر hMSCs در شرایط آزمایشگاهی، ما ظروف کشت پلی استایرن را با کراتین استخراج شده از موی انسان پوشش داده و رفتار سلول های دو اهدا کننده را در این سطوح مورد مطالعه قرار دادیم. این پوشش منجر به توزیع همگن گلبول های کراتین نانو ذره با آب دوستی قابل توجه شد.
نتایج سنجش چسبندگی سلولی نشان داد که سطوح پوشش داده شده با کراتین در مقایسه با سطوح پلی استایرن بدون کراتین قادر به تعدیل تنوع اهدا کننده تا اهدا کننده بودند. بیان STRO-1 در hMSCs در سطوح پوشش داده شده با کراتین یا پایدار بود یا افزایش یافت. این به افزایش قابل توجه در بازده تشکیل کلنی درهر دو جمعیت hMSC در زمانی که سلول ها بطور سریالی پاساژ داده شدند، تعبیر شد. کراتین موی انسان فراوان است و ممکن است یک جایگزین عملی برای زیست مواد دیگر با منشاء جانوری شوند. علاوه بر این، نتایج ما نشان می دهد که کراتین مو ممکن است با غنی سازی hMSCs با راندمان تشکیل کلنی بالا در شرایط ازمایشگاهی در تعدیل ریز محیط، برای کاربردهای بالینی موثر باشد.
Stem Cells Int. 2015;2015:752424. doi: 10.1155/2015/752424. Epub 2015 Jun 1.
Modulating Mesenchymal Stem Cell Behavior Using Human Hair Keratin-Coated Surfaces.
Hartrianti P1, Ling L2, Goh LM3, Ow KS1, Samsonraj RM2, Sow WT1, Wang S1, Nurcombe V2, Cool SM4, Ng KW1.
Abstract
Human mesenchymal stem cells (hMSCs) have shown great potential for therapeutic purposes. However, the low frequencies of hMSCs in the body and difficulties in expanding their numbers in vitro have limited their clinical use. In order to develop an alternative strategy for the expansion of hMSCs in vitro, we coated tissue culture polystyrene with keratins extracted from human hair and studied the behavior of cells from 2 donors on these surfaces. The coating resulted in a homogeneous distribution of nanosized keratin globules possessing significant hydrophilicity. Results from cell attachment assays demonstrated that keratin-coated surfaces were able to moderate donor-to-donor variability when compared with noncoated tissue culture polystyrene. STRO-1 expression was either sustained or enhanced on hMSCs cultured on keratin-coated surfaces. This translated into significant increases in the colony-forming efficiencies of both hMSC populations, when the cells were serially passaged. Human hair keratins are abundant and might constitute a feasible replacement for other biomaterials that are of animal origin. In addition, our results suggest that hair keratins may be effective in moderating the microenvironment sufficiently to enrich hMSCs with high colony-forming efficiency ex vivo, for clinical applications.
PMID: 26124842