برهمکنش سلول های بنیادی عصبی مشتق از iPSC روی داربست های نانوفیبری پلی(ال- لاکتیک اسید) برای استفاده احتمالی در مهندسی بافتی عصبی
تاریخ انتشار: چهارشنبه 22 آذر 1396
| امتیاز:
مهندسی بافت یک زمینه تکنولوژی سریعا در حال رشد برای برای ترمیم و بازسازی آسیب وارده به سیستم عصبی مرکزی است. مهندسی بافت با ترکیب سلول های کشت شده با یک داربست زیست ماده مناسب، توانایی بهبود بازسازی و ریکاوری عملکرد عصبی را دارد. در مطالعه حاضر، سلول های بنیادی پرتوان القایی موشی(iPSCs) از فیبروبلاست های جنینی موشی(MEFs) با وکتور های اپیزومال تلفیق نشونده pCEP4-EO2S-ET2K و کلاستر pCEP4-miR-302-367 تولید می شوند و به سلول های بنیادی عصبی(NSCs) به عنوان سلول های پیوند شونده تمایز می یابند. سپس الکتروریسی بری ساخت نانوفیبرهای با جهت تصادفی پلی(ال-لاکتیک اسید) (PLLA) و نانوفیبرهای هم رساتای PLLA استفاده شد و زیست سازگاری و اثر هدایت نوریتی آن ها برای NSCهای مشتق از iPSCها یا iNSC ارزیابی شد. نتایج نشان داد که iPSCهای تلفیق نشده به طور موثری تولید شده و به iNSCها تمایز یافتند. داربست های نانوفیبری PLLA قادر به پیشبرد چسبندگی، رشد، بقا و تکثیر iNSCها هستند. علاوه براین، در مقایسه با نانوفیبرهای تصادفی، نانوفیبرهای PLLA همراستا، فرارشد نوریتی iNSCها را هدایت کردند و به طور قابل توجهی رشد نوریت ها در امتداد نانوفیبرهای هم راستا را افزایش داد. به طور کلی، این یافته ها امکان پذیر بودن استفاده از داربست های نانوفیبری PLLA در ترکیب با iNSCها در آزمایشگاه را نشان می دهد و از پتانسیل آن ها برای استفاده در مهندسی بافت عصبی حمایت می کند.
Int J Mol Med. 2017 Nov 30. doi: 10.3892/ijmm.2017.3299. [Epub ahead of print]
Interaction of iPSC-derived neural stem cells on poly(L-lactic acid) nanofibrous scaffolds for possible use in neural tissue engineering.
Lin C1, Liu C1, Zhang L1, Huang Z1, Zhao P2, Chen R1, Pang M1, Chen Z1, He L2, Luo C1, Rong L1, Liu B1.
Abstract
Tissue engineering is a rapidly growing technological area for the regeneration and reconstruction of damage to the central nervous system. By combining seed cells with appropriate biomaterial scaffolds, tissue engineering has the ability to improve nerve regeneration and functional recovery. In the present study, mouse induced pluripotent stem cells (iPSCs) were generated from mouse embryonic fibroblasts (MEFs) with the non-integrating episomal vectors pCEP4-EO2S-ET2K and pCEP4-miR-302-367 cluster, and differentiated into neural stem cells (NSCs) as transplanting cells. Electrospinning was then used to fabricate randomly oriented poly(L-lactic acid) (PLLA) nanofibers and aligned PLLA nanofibers and assessed their cytocompatibility and neurite guidance effect with iPSC-derived NSCs (iNSCs). The results demonstrated that non-integrated iPSCs were effectively generated and differentiated into iNSCs. PLLA nanofiber scaffolds were able to promote the adhesion, growth, survival and proliferation of the iNSCs. Furthermore, comp-ared with randomly oriented PLLA nanofibers, the aligned PLLA nanofibers greatly directed neurite outgrowth from the iNSCs and significantly promoted neurite growth along the nanofibrous alignment. Overall, these findings indicate the feasibility of using PLLA nanofiber scaffolds in combination with iNSCs in vitro and support their potential for use in nerve tissue engineering.
PMID: 29207038