آنالیزهای فراساختاری سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از بند ناف انسانی در مرحله تمایز نیافتگی و طی تمایز استخوانی و چربی

تاریخ انتشار: یکشنبه 19 فروردین 1397 | امتیاز: Article Rating

سلول های بنیادی مزانشیمی(MSCs)، به عنوان ابزار مهمی برای طب بازساختی و تیمارهای آزمایشگاهی در نظر گرفته شده اند. آشکار سازی تغییرات فراساختاری طی تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی ممکن است به ما در درک ذات این فرایند و تکوین رویکردهای جدید درمانی کمک کند. برای این هدف، بند ناف انسانی(hUC) به عنوان منبعی از سلول های بنیادی مزانشیمی در نظر گرفته شد. در ابتدا سلول های بنیادی مزانشیمی از نواحی آمینوتیک، درون عروقی و پیرامون عروقی بند ناف انسانی با استفاده از روش های آنزیمی و اکسپلنت بافتی جداسازی شدند تا مطلوب ترین ناحیه بند ناف انسانی و مطلوب ترین تکنیک برای فرآوری بیشتر تعیین شود. بنابراین، آنالیزهای کینتیک میکروسکوپی و رشد نشان داد که هیچ تفاوت آشکاری در مورفولوژی و نرخ تکثیر بین گروه های سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از بند ناف وجود ندارد. آنالیزهای فلوسایتومتری نشان داد که مارکرهای CD44 و CD90 سلول های بنیادی مزانشیمی به میزان بسیار زیادی بیان می شوند، این در حالی است که مارکرهای CD34 و CD45 سلول های بنیادی خون ساز در درجه پایینی بیان می شوند. از آن جایی که نتایج اولیه ما هیچ برتری قابل توجهی را بیان گروه های سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از بند ناف انسانی نشان نداد، همه بند ناف به عنوان مورد استفاده قرار گرفت و روش اکسپلنت بافتی برای جداسازی سلول های بنیادی مزانشیمی و برای آنالیزهای تمایزی بیشتر مورد استفاده قرار گرفت. در هفته های اول و سوم تمایز استخوانی و چربی، آنالیزهای فراساختاری افزایش تعداد لیزوزوم های ثانویه را در مقایسه با وضعیت تمایز نیافته نشان داد.  افزایش محتوای میتوکندریایی نیز در هفته اول تمایز چربی مشاهده شد. در نتیجه، تغییرات فراساختاری شامل افزایش تعداد میتوکندری ها و لیزوزوم های ثانویه طی تمایز چربی و استخوانی می توانند به یک سوئیچ یا تغییر در متابولیسم انرژی سلول های بنیادی مزانشیمی و افزایش فعالیت لیزوزومی نسبت داده شود.

 

Ultrastruct Pathol. 2018 Apr 6:1-12. doi: 10.1080/01913123.2018.1453905. [Epub ahead of print]

Ultrastructural analysis of human umbilical cord derived MSCs at undifferentiated stage and during osteogenic and adipogenic differentiation.

Ozkan S1, Isildar B1, Oncul M2, Baslar Z3, Kaleli S2, Koyuturk M1.

Abstract

Mesenchymal stem cells (MSCs) are considered as an important tool for regenerative medicine and experimental treatments. Unveiling the ultrastructural changes during the differentiation of MSCs might help us to understand the nature of the process and to develop novel therapeutic approaches. For this purpose, human umbilical cord (hUC) was chosen as MSC source. In the first place, MSCs were isolated from sub-amniotic, intervascular and perivascular areas of hUC by enzymatic and tissue explant method to determine the most favorable region of hUC and technique for further processing. Therefore, microscopic and growth kinetics analyses showed that there was no clear difference in the morphologies and proliferation rates among the hUC-MSC groups. Flow cytometric analysis showed that CD44 and CD90 MSC markers were highly expressed, while CD34 and CD45 hematopoietic stem cells markers were expressed at low degree. Because our preliminary results showed that there was no conspicuous superiority among the hUC-MSCs groups, whole UC was utilized as a source, and tissue explant method was applied to isolate MSCs for further differentiation analysis. At the 1st and 3rd week of osteogenic and adipogenic differentiation, ultrastructural analysis showed an increase in the number of secondary lysosomes in comparison with the undifferentiated status. Increase in the mitochondrial content was also detected at the 1st week of adipogenic differentiation. Consequently, ultrastructural changes including increase in the number of mitochondria and secondary lysosomes during the adipogenic and osteogenic differentiation could be attributed to the switch in energy metabolism of the MSCs and increment in the lysosomal activity respectively.

PMID: 29624114
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