تقویت پتانسیل همانند سازی و تمایزی سلول های بنیادی مغز استخوان انسانی با تیمار با نیکوتین آمید
تاریخ انتشار: دوشنبه 10 اردیبهشت 1397
| امتیاز:
پیشینه و اهداف:
درمان ها با استفاده از سلول های بنیادی مزانشیمی(MSCs) معمولا نیازمند تکثیر قابل توجه جمعیت های سلولی است. با این حال، طول عمر همانند سازی سلول های بنیادی مزانشیمی محدود است و چند توانی آن ها بعد از چندین پاساژ مداوم کاهش یمی یابد و این امر استفاده از آن ها بویژه در مورد افراد کهنسال را با محدودیت مواجه می کند. در تلاش برای افزایش طول عمر سلول های بنیادی مزانشیمی، ما اثرات نیکوتین آمید(NAM) که یک پیش ساز NAD+ است و نشان داده شده است که تولید گونه های اکسیژن فعال را کاهش می دهد و شروع پیری را در فیبروبلاست ها به تاخیر می اندازد، را روی این سلول ها تست کردیم.
روش ها:
سلول های بنیادی مغز استخوان(BMSCs) مشتق از اهدا کننده های سالم در حضور NAM پنج میلی مولار تا انتهای عمرشان کشت داده شدند. سطح تکثیر و تمایز به رده های استخوانی، چربی و غضروفی این سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان با جمعیت های انکوبه شده در حضور و عدم حضور NAM مقایسه شد.
نتایج:
طول عمر همانند سازی کننده به طور قابل توجهی افزایش یافت که با به تاخیر افتادن قابل ملاحظه شروع پیری همراه بود و تمایز به هر سه رده تست شده نیز افزایش یافت. علاوه براین، تمایز حفظ شده و سوئیچ چربی از استخوان زایی به چربی زایی در سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان که پاساژ بیشتری داشتند، کاهش یافت.
جمع بندی:
NAM می تواند به عنوان یک عامل زیستی مهم برای تکثیر و حفظ چند توانی سلول های بنیادی مغز استخوان در نظر گرفته شود و در نتیجه کاربرد سلول های بنیادی در سلول درمانی را افزایش دهد.
Int J Stem Cells. 2018 Apr 30. doi: 10.15283/ijsc18033. [Epub ahead of print]
Enhancement of Replication and Differentiation Potential of Human Bone Marrow Stem Cells by Nicotinamide Treatment.
Ok JS1, Song SB1, Hwang ES1.
Abstract
Background and Objectives:
Therapies using mesenchymal stem cells (MSCs) generally require substantial expansion of cell populations. However, the replicative life span of MSCs is limited and their multipotency declines over continued passages, imposing a limitation on their application especially in aged individuals. In an effort to increase MSC life span, we tested the effects of nicotinamide (NAM), a precursor of NAD+ that has been shown to reduce reactive oxygen species generation and delay the onset of replicative senescence in fibroblasts.
Methods:
Bone marrow stem cells (BMSCs) from healthy donors were cultivated in the presence of 5 mM NAM until the end of their life span. The levels of proliferation and differentiation to osteogenic, adipogenic, and chondrogenic lineages of BMSCs were compared between populations incubated in the absence or presence of NAM.
Results:
The replicative life span was substantially increased with a significant delay in the onset of senescence, and differentiation to all tested lineages was increased. Furthermore, differentiation was sustained and the adipogenic switch from osteogenesis to adipogenesis was attenuated in late-passage BMSCs.
Conclusions:
NAM could be considered as an important biological agent to expand and sustain the multipotency of BMSCs and thus broaden the application of stem cells in cell therapies.
PMID: 29699388