چکیده:

توانایی تمایز سلول های بنیادی خون بند ناف به چندین رده سلولی به طور آزمایشگاهی در تعدادی از روش های سلول درمانی اثبات گردیده است. سلول های بنیادی مزانشیمی (MSC’s) مشتق از خون بند ناف پس از قرارگیری طولانی مدت در معرض ال-اسید آسکوربیک توانستند به طور موفقیت آمیز و بدون تغییر فنوتیپ سلولها به استوبلاست ها (سلول های سازنده استخوان) تمایز یابند. در این مطالعه، ما به ارزیابی نقش ال-اسید آسکوربیک بر روی بیوسنتز کلاژن و رسوبات معدنی در MSCها که نهایتاً به ماتریکس خارج سلولی (ECM) حل نشدنی تبدیل می شوند و به سلول های استخوانی قدرت مکانیکی می بخشند، پرداخته ایم. علاوه براین، تا رسیدن به غلظت اختصاصی ال-اسید آسکوربیک (250 میکرومولار)، توانایی تکثیر و تمایز سلول ها بدون تغییر باقی ماند. افزایش بیشتر غلظت ال-اسید آسکوربیک (500 میکرومولار) منجر به توقف تکثیر سلولی و به دنبال آن ایجاد تغییرات مورفولوژیکی در کشت های سلولی گردید. این اثر ممکن است ناشی از سیستم دفاعی آنتی اکسیدانی غیربالغ باشد که با تیمار کشت های سلولی با آنتی اکسیدان ها می تواند برطرف شود. نتایج نهایی ما نشان می دهند که ال-اسید آسکوربیک دارای اثرات مثبتی بر تمایز سلول های بنیادی خون بند ناف به رده سلولی استخوان ساز می باشد و غلظت اسید آسکوربیک بر روی تکثیر و تمایز سلولی بسیار مهم و اثرگذار است.

Enhanced Proliferation and Osteogenic Differentiation of Human Umbilical Cord Blood Stem Cells by L-Ascorbic acid, in vitro.

Mekala NK, Baadhe RR, Parcha SR, Prameela Devi Y.

Source

Dept of Biotechnology, National Institute of Technology, Warangal, India-506004. mekalanaveenkumar@gmail.com.

Abstract

The multilineage potentiality of cord bloodstem cells have been experimentally proven in number of cell based therapies. Cord blood derived mesenchymal stem cells (MSC's), on prolonged exposure with L-ascorbic acid, successfully differentiated in to osteoblasts (bone forming cells) without altering the phenotype of the cells. In this case study, we assessed the role of L-ascorbic acid on collagen biosynthesis and mineral deposition in MSC's, which are ultimately matured in to an insoluble extra cellular matrix (ECM) giving mechanical strength to the bone cells. Moreover, up to specific concentration of L-ascorbic acid (250µM), proliferation as well as differentiation potential of the cells remains unaltered. Further increase in concentrations of L-ascorbic acid (500 µM) arrest the cell proliferation and subsequently lead to morphological changes in the cultures. This may be due to an immature antioxidant defense system, which can be overcome by treating the cell cultures with antioxidants. Our final results conclude that L-ascorbic acid has positive effect on the ostogenic differentiation of cord blood stem cells, and the concentration of ascorbic acid is vital in cell proliferation and differentiation.