چکیده:

سلول های بنیادی مزانشیمی (MSCs) با خصوصیات زیر شناخته شده اند: 1) توانایی آنها در اتصال به فلاسک های پلاستیکی کشت، 2) بیان مثبت آنتی ژن های غشایی CD105، CD73 و CD90 و عدم بیان آنتی ژن های دیگر (مانند CD45 و CD34) و 3) توانایی تمایز به رده های سلولی چربی ساز، غضروف ساز و استخوان ساز تحت شرایط مناسب. در سال های اخیر، سلول هایی با این خصوصیات از ژله وارتون (WJ) بند ناف (UC) جداسازی شده اند. مشابه MSCهای مغز استخوان، آنها نیز دارای توانایی تمایز به چندین رده سلولی هستند و  می توانند سلول های مجاور خود را با ترشح فاکتورهای رشد تحت حمایت قرار دهند. طبق مقالات علمی، دو جمعیت عمده از سلول ها با خصوصیات مزانشیمی شامل سلول های بنیادی مزانشیمی ژله وارتون (WJ-MSCs) و سلول های پری واسکولار بند ناف انسان (HUCPVCs) در UC انسان وجود دارد. هدف از در مطالعه حاضر، مروری جامع بر جمعیت های MSC در WJ است و اینکه چگونه این جمعیت سلولی ممکن است در آینده در طب ترمیمی CNS مورد استفاده قرار گیرند. به دنبال نگاه مختصری بر خصوصیات عمومی سلول های شبه MSCها، ما به بحث پیرامون منابع احتمالی سلول های بنیادی  در WJ و خود بند ناف (جدا از خون بند ناف) و نیز خصوصیات فنوتیپی آن ها می پردازیم. همانطور که قبلاً نشان داده شده بود که این سلول ها می توانند با ترشح فاکتورهای رشد، نقش حمایتی بارزی را برای جمعیت سلول های مجاور خود ایفا کنند، ما بر سیستم ترشحی (secretome) آنها که شامل مولکول هایی است که قبلاً  در آن ها شناسایی شده اند و نیز نقش آن ها در پدیده هایی مانند تعدیل سیستم ایمنی متمرکز می شویم. کاربردهای احتمالی این جمعیت های سلولی در طب ترمیمی CNS به طور نقادانه ای با مرور مطالعاتی که تاکنون در این حوزه انجام گرفته است، مورد ملاحظه قرار خواهند گرفت. در نهایت، نگاهی مختصری خواهیم داشت بر آنچه که به عقیده نویسنده، چالش های اصلی در این حوزه جهت کاربردهای آتی این جمعیت های سلولی در طب ترمیمی CNS به شمار می آیند.

Mesenchymal stem cells in the umbilical cord: phenotypic characterization, secretome and applications in central nervous system regenerative medicine.

Carvalho MM, Teixeira FG, Reis RL, Sousa N, Salgado AJ.

Source

Life and Health Sciences Research Institute (ICVS), School of Health Sciences, University of Minho, Braga, Portugal.

Abstract

Mesenchymal Stem Cells (MSCs), have been defined and characterized by: 1) their ability to adhere to plastic culture flasks; 2) the positive expression of CD105, CD73, CD90 membrane antigens, and the lack of expression of others (e.g CD45 and CD34) and 3) the ability of differentiation under adequate conditions along the osteogenic, chondrogenic and adipogenic lineages. In recent years cells with these characteristics have been isolated from the Wharton Jelly (WJ) of the Umbilical Cord (UC). Similarly to bone marrow MSCs they have shown multilineage differentiation potential and to be able to provide trophic support to neighboring cells. According to the literature, there are two main populations of cells with a mesenchymal character within the human UC: Wharton's Jelly Mesenchymal Stem Cells (WJ-MSCs) and Human Umbilical Cord Perivascular Cells (HUCPVCs). In the present work our aim is to make a comprehensive review on MSCs populations of the WJ and how these cell populations may be used for future applications in CNS regenerative medicine. Following a brief insight on the general characteristics of MSC like cells, we will discuss the possible sources of stem cells within the WJ and the cord itself (apart UC blood), as well as their phenotypic character. As it has already been shown that these cells hold a strong trophic support to neighbouring cell populations, we will then focus on their secretome, namely which molecules have already been identified within it and their role in phenomena such as immunomodulation. The possible applications of these cells populations to CNS regenerative medicine will be addressed by critically reviewing the work that has been performed so far in this field. Finally, a brief insight will be made on what in the authors' opinion are the major challenges in the field for the future application of these cell populations in CNS regenerative medicine