تحقیقات بر روی سلول های بنیادی مزانشیمی (MSCs) به طور عمده بر کاربردهای آنها در درمان آسیب های مغز و نخاع و نیز بر مکانیسم اثرات MSCها متمرکز می باشند. اما، بدون محدودیت های فراوان، اطلاعات اندکی در مورد انتخاب منابع MSC مناسب جهت پیوند در کاربردهای بالینی وجود دارد. بنابراین، در این مطالعه ما خصوصیات مختلف MSCهای مشتق از بند ناف انسان (HUCMSCs) شامل تکثیر، آپوپتوز، مورفولوژی سلولی و توانایی آنها در ترشح انواع فاکتورهای رشد (مانند فاکتور رشد اندوتلیال رگی، فاکتور رشد شبه انسولین 1 و فاکتور رشد هپاتوسیتی) را با MSCهای مشتق از جفت (HPDMSCs) مقایسه کردیم که به موجب آن امکان انتخاب منابع MSC مناسب برای سلول درمانی مهیا خواهد شد. کشت سلول، فلوسایتومتری، میکروسکوپ الکترونی گذاره (TEM) و میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) برای ارزیابی های HUCMSCها و HPDMSCها استفاده گردیدند. نتایج نشان دادند که با مشاهده این دو نوع سلول زیر AFM به نظر می رسد که آنها دارای تفاوت های اندکی با یکدیگر باشند. HUCMSCها بیشتر ظاهری فیبروبلاست مانند دارند درحالیکه HPDMSCها به صورت سلول های بزرگ پهنی به نظر می رسند. HUCMSCها در مقایسه با HPDMSCها دارای نرخ تکثیر بالاتر و نرخ پایین تر آپوپتوز می باشند. اما، HPDMSCها نسبت به HUCMSCها بیشتر فاکتورهای رشد را ترشح می کنند. نتایج TEM نشان دادند که این دو نوع سلول از MSCها دستخوش متابولیسم فعال بودند و دارای درجه پایینی از تمایز به خصوص در مورد HUCMSCها بودند. اما، HPDMSCها خصوصیات اتصال قوی تری نسبت به HUCMSCها را نمایش می دادند. یافته های ما نشان می دهند که منابع متفاوت MSCها دارای خصوصیات متفاوتی هستند و اینکه در انتخاب منابع مناسب MSCها جهت پیوند سلول های بنیادی بایستی توجه و ملاحظات دقیقی صورت گیرد.
Comparison of cell proliferation, apoptosis, cellular morphology and ultrastructure between human umbilical cord and placenta-derived mesenchymal stem cells.
Zhu SF, Zhong ZN, Fu XF, Peng DX, Lu GH, Li WH, Xu HY, Hu HB, He JM, Su WY, He YL.
Source
Medical College of Shaoguan University, Shaoguan, Guangdong, PR China; Department of Obstetrics and Gynaecology, Zhujiang Hospital, Southern Medical University, Guangzhou, Guandong 510282, PR China.
Abstract
Research in mesenchymal stem cells (MSCs) is mainly focused on applications for treatments of brain and spinal cord injury as well as mechanisms underlying effects of MSCs. However, due to numerous limitations, there is little information on selection of appropriate sources of MSCs for transplantation in clinical applications. Therefore, in this study we compared various properties of human umbilical cord-derived MSCs (HUCMSCs) with human placenta-derived MSCs (HPDMSCs), including cell proliferation, apoptosis, cellular morphology, ultrastructure, and their ability to secrete various growth factors (i.e. vascular endothelial growth factor, insulin-like growth factors-1, and hepatocyte growth factor), which will allow us to select appropriate MSC sources for cellular therapy. Cell culture, flow cytometry, transmission electron microscope (TEM) and atomic force microscope (AFM) were used for assessment of HUCMSCs and HPDMSCs. Results showed that the two types of cells appeared slightly different when they were observed under AFM. HUCMSCs appeared more fibroblast-like, whereas HPDMSCs appeared as large flat cells. HUCMSCs had higher proliferative rate and lower rate of apoptosis than HPDMSCs (p<0.05). However, HPDMSCs secreted more of the three growth factors than HUCMSCs (p<0.05). Results of TEM revealed that the two types of MSCs underwent active metabolism and had low degree of differentiation, especially HUCMSCs. Results of AFM showed that HUCMSCs had stronger ability of mass transport and cell migration than HPDMSCs. However, HPDMSCs displayed stronger adhesive properties than HUCMSCs. Our findings indicate that different sources of MSCs have different properties, and that care should be taken when choosing the appropriate sources of MSCs for stem cell transplantation.
PMID:23523648