دیدگاهی در مورد سلول های بنیادی و زیست مواد هدایت کننده برای تقویت چسبندگی، حفظ و پیوند سلول ها برای ترمیم بافت
تاریخ انتشار: شنبه 14 فروردین 1395
| امتیاز:
سلول های بنیادی راه حل امیدوار کننده ای برای درمان بیماری های مختلف هستند. با این حال، بقا و پیوند محدود شده سلول های پیوند شده به دلیل یک محیط کاملا ایسکمیک مشکلی برای استفاده موثر و تجاری سازی این سلول ها است. درون چنین محیطی، اغلب سلول های پیوند شده قبل از این که وارد تمایز و یکپارچگی سلول شوند متحمل آپوپتوز می شوند. بنابراین، به منظور بیشینه کردن استفاده بالینی سلول های بنیادی/پیش ساز، استراتژی هایی باید بکار رود که چسبندگی، حفظ و پیوند آن ها را در in vivo افزایش دهد. در این جا، ما استراتژی های کلیدی که برای تقویت بقا، ماندگاری و پیوند سلول های بنیادی پیوند شده از طریق دستکاری سلول های بنیادی و محیط پیرامونی ایجاد شده است را مرور کرده ایم. ما توصیف کرده ایم که چگونه سلول های شرطی شده و استراتژی های دستکاری سلولی می توانند بقای سلول های بنیادی و یکپارچه شدن بعد از پیوند را تقویت کنند. هم چنین ما بحث کرده ایم که چگونه این زیست مواد می توانند عملکرد سلول های بنیادی را برای بازسازی بافتی موثر تقویت کنند. زیست مواد می توانند ترکیب یا عملکرد ماتریکس خارج سلولی را شبیه سازی کنند و بقا یا تمایز سلول های پیوند شده را در in vivo تقویت کنند. هم چنین زیست مواد می توانند آنژیوژنز را افزایش دهند، پیوند و تمایز را تقویت کنند و یکپارچگی الکترومکانیکی سلول های بنیادی پیوند شده را تسریع می کند. دیدگاه های بدست آمده از این مطالعه مروری ممکن است تکوین تحقیقات و مطالعات بالینی آینده را هدایت کند.
Biomaterials. 2016 Mar 15;90:85-115. doi: 10.1016/j.biomaterials.2016.03.020. [Epub ahead of print]
Insight on stem cell preconditioning and instructive biomaterials to enhance cell adhesion, retention, and engraftment for tissue repair.
Shafiq M1, Jung Y1, Kim SH2.
Abstract
Stem cells are a promising solution for the treatment of a variety of diseases. However, the limited survival and engraftment of transplanted cells due to a hostile ischemic environment is a bottleneck for effective utilization and commercialization. Within this environment, the majority of transplanted cells undergo apoptosis prior to participating in lineage differentiation and cellular integration. Therefore, in order to maximize the clinical utility of stem/progenitor cells, strategies must be employed to increase their adhesion, retention, and engraftment in vivo. Here, we reviewed key strategies that are being adopted to enhance the survival, retention, and engraftment of transplanted stem cells through the manipulation of both the stem cells and the surrounding environment. We describe how preconditioning of cells or cell manipulations strategies can enhance stem cell survival and engraftment after transplantation. We also discuss how biomaterials can enhance the function of stem cells for effective tissue regeneration. Biomaterials can incorporate or mimic extracellular function (ECM) function and enhance survival or differentiation of transplanted cells in vivo. Biomaterials can also promote angiogenesis, enhance engraftment and differentiation, and accelerate electromechanical integration of transplanted stem cells. Insight gained from this review may direct the development of future investigations and clinical trials.
PMID: 27016619