پیوند سلول های بنیادی کلیوی مشتق شده از سلول های بنیادی پرتوان القایی در بهبود آسیب حاد کلیه

تاریخ انتشار: دوشنبه 02 شهریور 1394 | امتیاز: Article Rating

سابقه و هدف:

آسیب حاد کلیه (AKI) یک بیماری شدید با مرگ و میر بالا است. روش هایی که موجب ترمیم کلیه آسیب دیده می شود،  به طور گسترده مطالعه شده است. درمان های مبتنی بر سلول با سلول های بنیادی مزانشیمی و یا سلول های پیش ساز کلیه (RPCs) مقیم در کلیه به یک استراتژی موثر برای درمان آسیب حاد کلیه تبدیل شده است. سلول های بنیادی جنینی و یا سلول های پرتوان القایی (iPSCs) نیز برای بهبود آسیب حاد کلیه استفاده شده است. با این حال، اثر درمانی سلول های بنیادی کلیوی مشتق شده از سلول های بنیادی پرتوان القایی در درمان آسیب حاد کلیه هنوز مشخص نشده است.

مواد و روش ها:

در این مطالعه، ما تمایز سلول های بنیادی پرتوان القایی به سلول های بنیادی کلیوی را با استفاده از ترکیبی از فاکتورهای کلیوی همراه با محیط رشد سلول های اپیتلیالی کلیه القا کردیم. پس از آن ما مدل موشی آسیب ایسکمی- جریان مجدد (IR) را ایجاد کرده و سلول های بنیادی کلیوی مشتق شده از سلول های بنیادی پرتوان القایی را  در ترکیب با هیدروژل به موش مجروح پیوند زدیم.  سپس، ما به بررسی مارکرهای مربوط به عملکرد و بافت شناسی کلیوی برای ارزیابی اثر درمانی سلول های تزریق  شده پرداختیم. علاوه براین، ما مکانیسمی که سلول های بنیادی کلیوی مشتق شده از سلول های بنیادی پرتوان القایی بر آسیب حاد کلیه ایجاد شده با ایسکمی - جریان مجدد اثر می گذارد را بررسی کردیم.

نتایج:

ما نشان دادیم که راندمان تمایزی سلول های iPSCs به RPCs زمانی که با محیط رشد سلول های اپیتلیال کلیه کشت شدند، پس از تحریک با ترکیبی از فاکتورهای کلیوی افزایش یافت. پیوند سلول های بنیادی کلیوی مشتق شده از سلول های بنیادی پرتوان القایی سطح مارکرهای زیستی نشانگر آسیب کلیوی و نکروز و آپوپتوز بافت کلیوی را کاهش داد، اما منجر به افزایش تشکیل توبول های کلیوی ، تکثیر سلولی و بیان فاکتورهای پیش کلیوی شد.

نتیجه گیری:

نتایج ما نشان داد که سلول های بنیادی کلیوی مشتق شده از سلول های بنیادی پرتوان القایی می تواند آسیب حادکلیوی را در اختلال عملکرد کلیه موش و آسیب شدید توبولی با افزایش تشکیل توبول های کلیوی، پیشبرد تکثیر سلولی، کاهش آپوپتوز و تنظیم ریز محیط در کلیه آسیب دیده محافظت کند.

Cell Biosci. 2015 Aug 20;5:45. doi: 10.1186/s13578-015-0040-z. eCollection 2015.

Transplantation of induced pluripotent stem cell-derived renal stem cells improved acute kidney injury.

Li Q1Tian SF2Guo Y3Niu X1Hu B1Guo SC1Wang NS4Wang Y1.

 

Abstract

BACKGROUND:

Acute kidney injury (AKI) is a severe disease with high morbidity and mortality. Methods that promote repair of the injured kidney have been extensively investigated. Cell-based therapy with mesenchymal stem cells or renal progenitor cells (RPCs) resident in the kidney has appeared to be an effective strategy for the treatment of AKI. Embryonic stem cells or induced pluripotent stem cells (iPSCs) are also utilized for AKI recovery. However, the therapeutic effect of iPSC-derived RPCs for AKI has yet to be determined.

METHODS:

In this study, we induced iPSCs differentiation into RPCs using a nephrogenic cocktail of factors combined with the renal epithelial cell growth medium. We then established the rat ischemia-reperfusion injury (IR) model and transplanted the iPSC-derived RPCs into the injured rats in combination with the hydrogel. Next, we examined the renal function-related markers and renal histology to assess the therapeutic effect of the injected cells. Moreover, we investigated the mechanism by which iPSC-derived RPCs affect AKI caused by IR.

RESULTS:

We showed that the differentiation efficiency of iPSCs to RPCs increased when cultured with renal epithelial cell growth medium after stimulation with a nephrogenic cocktail of factors. The transplantation of iPSC-derived RPCs decreased the levels of biomarkers indicative of renal injury and attenuated the necrosis and apoptosis of renal tissues, but resulted in the up-regulation of renal tubules formation, cell proliferation, and the expression of pro-renal factors.

CONCLUSION:

Our results revealed that iPSC-derived RPCs can protect AKI rat from renal function impairment and severe tubular injury by up-regulating the renal tubules formation, promoting cell proliferation, reducing apoptosis, and regulating the microenvironment in the injured kidney.

PMID: 26294957
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