شناسایی و توصیف سلول های بنیادی/پیش ساز مینیسک موش
تاریخ انتشار: جمعه 24 دی 1395
| امتیاز:
آسیب مینیسک یک مشکل شایع است که شروع استئوآرتریت زانو را تسریع می کند. رویکردهای درمانی مهندسی بافت و مبتنی بر سلول های بنیادی در حفظ بافت مینیسک و احیای عملکرد مینیسک امیدوار کننده نشان داده اند. هدف از مطالعه ما شناسایی سلول های بنیادی/پیش ساز مشتق از مینیسک(MPSCs) مشتق از موش بوده است یک سیستم مدل را ارائه می کند که اجازه آنالیز in vivoمکانیسم های دخیل در آسیب و بهبود مینیسک را می دهد. سلول های بنیادی/پیش ساز مشتق از مینیسک، از مینیسک موشی رشد یافته در کشت های بافتی جداسازی شد و ویژگی های مربوط به سلول های بنیادی آن تشخیص داده شد. فلوسایتومتری برای تشخیص آنتی ژن های سطحی مربوط به سلول های بنیادی استفاده شد و qRT-PCR برای ارزیابی پروفایل بیان ژن مربوط به سلول های بنیادی/پیش ساز مشتق از مینیسک صورت گرفت.با استفاده از ایمونوهیستوشیمی مشخص شد که پروتئین های اصلی مربوط به سلول های بنیادی/پیش ساز مشتق از مینیسک در زانوی موش بالغ متمرکز شده اند. داده های ما نشان می دهد که سلول های بنیادی/پیش ساز مشتق از مینیسک ویژگی های کلی سلول های شبه بنیادی مانند کلون زایی و چند توانی را دارا هستند. سلول های بنیادی/پیش ساز مشتق از مینیسک مارکرهای سلول های بنیادی مزانشیمی CD44، Sca-1، CD90 و CD73 را بیان کردند و زمانی که کشت شد سطوح افزایش یافته ای از بی گلیکان و کلاژن نوع یک را داشت که اجزای مهم ماتریکس خارج سلولی مینیسک بالغ است. سلول های بنیادی/پیش ساز مشتق از مینیسک سطوح بارزی از Lox و Igf-1 را نیز نشان می دهند که ژن های مربوط به مینیسک جنینی هستند. مطالعات متمرکز سازی رنگ آمیزی برای این پروتئینن های مشابه را سطح و نواحی خارجی مینیسک موشی بالغ نشان داد که نواحی هستند که تصور می شود حاوی سلول های ترمیم کننده اندوژن است. سلول های بنیادی/پیش ساز مشتق از مینیسک جمعیت جدیدی از سلول های بنیادی ساکن در مینیسک موشی را نشان می دهند. آنالیز سلول های بنیادی/پیش ساز مشتق از مینیسک در موش ها اجازه درک بهتر زیست شناسی سلولی مینیسک را خواهد داد و اطلاعات ضروری را برای تقویت استراتژی های درمانی برای درمان آسیب ها و بیماری های مفصل زانو فراهم می کند.
Connect Tissue Res. 2016 Dec 22. doi: 10.1080/03008207.2016.1271797. [Epub ahead of print]
Identification and Characterization of Adult Mouse Meniscus Stem/Progenitor Cells.
Gamer LW1, Shi RR1, Gendelman A1, Mathewson D1, Gamer J1, Rosen V1.
Abstract
Meniscal damage is a common problem that accelerates the onset of knee osteoarthritis. Stem cell based tissue engineering treatment approaches have shown promise in preserving meniscal tissue and restoring meniscal function. The purpose of our study was to identify meniscus-derived stem/progenitor cells (MSPCs) from mouse, a model system that allows for in vivo analysis of the mechanisms underlying meniscal injury and healing. MSPCs were isolated from murine menisci grown in explant culture and characterized for stem cell properties. Flow cytometry was used to detect the presence of surface antigens related to stem cells, and qRT-PCR was used to examine the gene expression profile of MSPCs. Major proteins associated with MSPCs were localized in the adult mouse knee using immunohistochemistry. Our data show that MSPCs have universal stem cell like properties including clonogenicity and multi-potentiality. MSPCs expressed the mesenchymal stem cell markers CD44, Sca-1, CD90 and CD73, and when cultured had elevated levels of biglycan and collagen type I, important extracellular matrix components of adult meniscus. MSPC also expressed significant levels of Lox and Igf-1, genes associated with the embryonic meniscus. Localization studies showed staining for these same proteins in the superficial and outer zones of the adult mouse meniscus, regions thought to harbor endogenous repair cells. MSPCs represent a novel resident stem cell population in the murine meniscus. Analysis of MSPCs in mice will allow for a greater understanding of the cell biology of the meniscus, essential information for enhancing therapeutic strategies for treating knee joint injury and disease.
PMID: 28005443