ویتامین E سلول های بنیادی مزانشیمی را در برابر استرس اکسیداتیو آزمایشگاهی القا شده بوسیله پراکسید هیدروژن محافظت می کند و پتانسیل درمانی آن ها را در مدل رتی استئوآرتریت القا شده بوسیله جراحی بهبود می بخشد

تاریخ انتشار: چهارشنبه 05 آبان 1395 | امتیاز: Article Rating

هدف:

استرس اکسیداتیو یکی از موانع بزرگ در برابر ترمیم غضروف در استئوآرتریت(OA) است. عوامل ضد اکسیدانت می توانند نقش حیاتی در برطرف کردن این مشکل بازی کنند. ما اثر ویتامینE شرطی در بهبود پتانسیل سلول های بنیادی مزانشیمی برای افزایش مقاومت علیه استرس اکسیداتیو طی استئوآرتریت را ارزیابی کردیم.

روش ها:

سلول های بنیادی مزانشیمی پیش تیمار شده با ویتامین E در شرایط آزمایشگاهی بوسیله پراکسید هیدروژن در معرض استرس اکسیداتیو قرار گرفتند و به مدل رتی استئوآرتریتی القا شده بوسیله جراحی ایمپلنت شدند. آنالیز ها برای تکثیر سلولی،آپوپتوز، سمیت سلولی، غضروف زایی و ترمیم بافت غضروفی صورت گرفت.

نتایج:

پیش تیمار ویتامین E، سلول های بنیادی را قادر به مقابله با استرس اکسیداتیو القا شده بوسیله H2O2 در آزمایشگاه کرد. مارکرهای تکثیری، آنتی ژن هسته سلولی تکثیر کننده(PCNA) و Ki67 نیز همراه با افزایش زیستایی سلول های بنیادی مزانشیمی افزایش بیان داشتند. بیان TGFβ نیز افزایش داشت. کاهش آپوپتوز، بیان ژن های VEGF و کاسپاز3 و آزاد شدن لاکتات دهیدروژناز(LDH) نیز مشهده شد. پیوند سلول های بنیادی مزانشیمی پیش تیمار شده با ویتامین E منجر به محتوای پروتئوگلیکانی  افزایش یافته ماتریکس غضروفی شد. بیان افزایش یافته مارکرهای غضروفی، اگریکان و کلاژن نوع دو آلفا با بیان کاهش یافته کلاژن نوع یک آلفا همراه بود که منجر به افزایش شاخص تمایزی شد که با تشکیل غضروف هیالین مشخص بود. علاوه براین، یک بیان افزایش یافته ژن های PCNA‌و TGFβ همراه با بیان کاهش یافته ژن های  کاسپاز3 و VEGF و با نمره بافتی افزایش یافته وجود داشت.

بحث:

روی هم رفته این مطالعه نشان داد که سلول های بنیادی مزانشیمی پیش تیمار شده با ویتامینE توانایی بهبود یافته ای برای متوقف کردن پیشرفت استئوآرتریت دارند و بنابراین پتانسیل درمان استئوآرتریت را افزایش می دهند.

Osteoarthritis Cartilage. 2016 Sep 30. pii: S1063-4584(16)30294-1. doi: 10.1016/j.joca.2016.09.014. [Epub ahead of print]

Vitamin E protects rat mesenchymal stem cells against hydrogen peroxide-induced oxidative stress in vitro and improves their therapeutic potential in surgically-induced rat model of osteoarthritis.

Bhatti FU1, Mehmood A2, Latief N3, Zahra S4, Cho H5, Khan SN6, Riazuddin S7.

Abstract

OBJECTIVE:

Oxidative stress is a major obstacle against cartilage repair in osteoarthritis (OA). Anti-oxidant agents can play a vital role in addressing this issue. We evaluated the effect of Vitamin E preconditioning in improving the potential of mesenchymal stem cells (MSCs) to confer resistance against oxidative stress prevailing during OA.

METHODS:

Vitamin E pretreated MSCs were exposed to oxidative stress in vitro by hydrogen peroxide (H2O2) and also implanted in surgically-induced rat model of OA. Analysis was done in terms of cell proliferation, apoptosis, cytotoxicity, chondrogenesis and repair of cartilage tissue.

RESULTS:

Vitamin E pretreatment enabled MSCs to counteract H2O2-induced oxidative stress in vitro. Proliferative markers, proliferating cell nuclear antigen (PCNA) and Ki67 were up-regulated, along with the increase in the viability of MSCs. Expression of transforming growth factor-beta (TGFβ) was also increased. Reduction of apoptosis, expression of vascular endothelial growth factor (VEGF) and caspase 3 (Casp3) genes, and lactate dehydrogenase (LDH) release were also observed. Transplantation of Vitamin E pretreated MSCs resulted in increased proteoglycan contents of cartilage matrix. Increased expression of chondrogenic markers, Aggrecan (Acan) and collagen type-II alpha (Col2a1) accompanied by decreased expression of collagen type-I alpha (Col1a1) resulted in increased differentiation index that signifies the formation of hyaline cartilage. Further, there was an increased expression of PCNA and TGFβ genes along with a decreased expression of Casp3 and VEGF genes with increased histological score.

CONCLUSION:

Taken together results of this study demonstrated that Vitamin E pretreated MSCs have an improved ability to impede the progression of OA and thus increased potential to treat OA.

Copyright © 2016 Osteoarthritis Research Society International. All rights reserved.

PMID: 27693502
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