القای سلول های ستیغ عصبی از سلول های بنیادی پرتوان القایی مشتق از پالپ دندان انسانی
تاریخ انتشار: جمعه 22 اردیبهشت 1396
| امتیاز:
پیش از این ما سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPS) را از سلول های پالپ دندان انسانی دندان دسیدوآ تولید کرده ایم. سلول های ستیغ عصبی(NCCs)، نقش مهمی را در تکوین منطقه دهانی و آرواره ای جمجمه ای بازی می کند. بنابراین، سلول های ستیغ عصبی منبع سلولی را برای استخوان، غضروف و مهندسی بافت مربوط به دندان ارائه می کنند. در این مطالعه ما به ارزیابی این پرداختیم که آیا سلول های iPS قادر به تمایز به سلول های سیتغ عصبی از طریق مدیفیکاسیون پروتکل سلول های بنیادی جنینی انسان هستند یا خیر. ابتدا، سلول های iPS به صورت تک سلول در آمده و مجددا در پلیت های با چسبندگی کم به صورت مجتمع در آمده و برای 8 روز تحت محیط القای عصبی در کشت سوسپانس کشت داده شدند تا نوروسفیر شکل دهند. نوروسفیرها به ظروف پوشیده از فیبرونکتین منتقل شدند و ساختارهای بوته ای شکل(rosette) شکل دادند. سلول های مهاجرت کرده rosette هایی را شکل داند که مارکرهای سلول های ستیغ عصبی را به وجود بیان می کردند که این امر با RT-PCR، فلوسایتومتری و فلوسایتومتری نشان داده شد. علاوه براین، سلول های مهاجرت کرده توانایی تمایز به رده های سلول های ستیغ عصبی را در آزمایشگاه نشان دادند. هم چنین آن ها پتانسیل تشکیل بافت درون تنی، تمایز به غضروف و استخوان را نشان دادند. در مجموع، سلول های مهاجرت کرده مشخصه های مشابه با سلول های ستیغ عصبی را نشان دادند. این نتایج نشان می دهد که سلول های iPS مشتق از سلول های پالپ دندان انسانی قادر به تمایز به سلول های ستیغ عصبی هستند. بنابراین، سلول های ستیغ عصبی مشتق از سلول های iPS منبع سلولی را برای مهندسی بافت استخوان و غضروف ارائه می کنند.
Biomed Res. 2017;38(2):135-147. doi: 10.2220/biomedres.38.135.
Induction of neural crest cells from human dental pulp-derived induced pluripotent stem cells.
Kawano E1, Toriumi T2,3, Iguchi S1, Suzuki D1, Sato S4,5, Honda M6.
Abstract
We previously generated induced pluripotent stem (iPS) cells from human dental pulp cells of deciduous teeth. Neural crest cells (NCCs) play a vital role in the development of the oral and maxillofacial region. Therefore, NCCs represent a cell source for bone, cartilage, and tooth-related tissue engineering. In this study, we examined whether iPS cells are capable of differentiating into NCCs through modification of the human embryonic stem cell protocol. First, iPS cells were dissociated into single cells and then reaggregated in low-cell-adhesion plates with neural induction medium for 8 days in suspension culture to form neurospheres. The neurospheres were transferred to fibronectin-coated dishes and formed rosette structures. The migrated cells from the rosettes abundantly expressed NCC markers, as evidenced by real-time polymerase chain reaction, immunofluorescence, and flow cytometric analysis. Furthermore, the migrated cells exhibited the ability to differentiate into neural crest lineage cells in vitro. They also exhibited tissue-forming potential in vivo, differentiating into bone and cartilage. Collectively, the migrated cells had similar characteristics to those of NCCs. These results suggest that human dental pulp cell-derived iPS cells are capable of differentiating into NCCs. Therefore, iPS cell-derived NCCs represent cell sources for bone and cartilage tissue engineering.
PMID: 28442664