هدایت جهت تمایز سلول های بنیادی مشتق از جزایر پانکراسی بوسیله کلاژن گلیکه شده(کاهش قند یافته)
تاریخ انتشار: جمعه 26 مرداد 1397
| امتیاز:
ریز محیط یک فاکتور مهم برای تنظیم حفظ، بقا و تمایز سلول های بنیادی است. گلیکاسیون یا کاهش قند پروتئین از طریق واکنش های غیر آنزیمی که کراس لینک شدن کلاژن را القا می کند کو منجر به سفت شدن بافت می شود در طی پیر شدن و دیابت مشاهده شده است. در این مطالعه، ما سعی داشتیم که اثر کلاژن گلیکه شده را روی کشت و تمایز سلول های بنیادی آنالیز کنیم. کلاژن نوع یک بوسیله گلیکاسیون مانوز، رامنوز، آرابینوز و گلوکز مدیفه شد. پس از کشت سلول های بنیادی مزانشیمی روی سطوح پوشیده شده با کلاژن گلیکه شده، تفاوت ها در چسبندگی سلولی،تکثیر و تمایز مقایسه شد. نتایج نشان داد که مدیفیکاسیون ها آپوپتوز را القا نکردند و موجب مرگ سلولی نیز نشدند. با این حال، کشت سلول ها روی کلاژن های مدیفه شده تکثیر را بهبود بخشید. مشخص شد که کلاژن مدیفه شده با مانوز، تمایز چربی سلول های بنیادی را تحریک می کند و کلاژن مدیفه شده با رامنوز تمایز به سمت استخوان و سلول های تولید کننده انسولین را حمایت می کند. غلظت پایین منوساکاریدها طی فرایند گلیکاسیون مشخصه های پروتئین ماتریکس را به نفع تمایز سلول های بنیادی پیش می برد. مدیفیکاسیون کلاژن بوسیله گلیکاسیون ممکن است به عنوان ابزاری برای بهبود پلیمرهای طبیعی برای تمایز سلول های بنیادی ناشی از مواد در آینده استفاده شود.
Stem Cells Int. 2018 Jul 3;2018:6143081. doi: 10.1155/2018/6143081. eCollection 2018.
Guiding the Differentiation Direction of Pancreatic Islet-Derived Stem Cells by Glycated Collagen.
Duruksu G1,2, Aciksari A2.
Abstract
The microenvironment is an important factor of stem cells regulating their maintenance, survival, and differentiation. The glycation of proteins with reducing sugars through nonenzymatic reactions induces the collagen cross-linking, which causes tissue stiffening, which is enhanced during aging and diabetes. In this study, we aimed to analyze the effect of glycated collagen on the stem cell culture and differentiation. The collagen type 1 was modified by glycation with mannose, rhamnose, arabinose, and glucose. After the culture of mesenchymal stem cells on the coated surfaces with glycated collagen, the differences in cell adhesion, proliferation, and differentiation were compared. The results showed that the modifications did not induce apoptosis or cause cell death. However, the culture of cells on modified collagens improved the proliferation. It was found that the mannose-modified collagen stimulated the adipogenic differentiation of stem cells, and rhamnose-modified collagen supports the differentiation into both osteogenic and insulin-producing cells. The low concentration of monosaccharides during glycation process improved the characteristics of the matrix protein in favor of stem cell differentiation. Modification of the collagen by glycation might be used as a tool to improve natural polymers for material-induced stem cell differentiation in the future.
PMID: 30057625