اثر ماتریکس خارج سلولی سلول زدایی شده مشتق از آسکوربیک و محیط غضروف سلول های بنیادی مزانشیمی روی تکثیر، زنده مانی و تمایز آن ها
تاریخ انتشار: چهارشنبه 14 شهریور 1397
| امتیاز:
پیشینه:
تکوین و به کار گیری زیست مواد برای پیشبرد تکثیر و تمایز سلول های بنیادی پیشرفت زیادی را تحت چند سال گذشته متحمل شده است. ماتریکس سلول های بنیادی سلول زدایی شده(DSCMs)، مواد زیست فعال و زیست سازگاری را ارائه می دهد که مشخصه های شبیه ماتریکس خارج سلولی طبیعی را ایجاد می کنند. ماتریکس سلول های بنیادی سلول زدایی شده در تولید بستر های جدید کشت سلولی که ریز محیط خاصی را در محیط بافت تقلید کنند فراهم آورده است.
اهداف:
این پژوهش در صدد تولید دو DSCM بدست آمده از سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی و سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان است و قصد دارد آن ها را مورد ویژگی یابی قرار داد و زیست فعالی DSCMها روی سلول های بنیادی مزانشیمی را ارزیابی کند.
روش ها:
DSCMها با استفاده از محیط آسکوربیک یا غضروف زا تولید شدند و سپس به ترتیب به عنوان یک داربست برای سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی و سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان استفاده شدند. مشخصه های زیستی دو نوع DSCM، از جمله چسبندگی، مورفولوژی، تکثیر، زنده مانی و تمایز غضروفی و استخوانی ارزیابی و مقایسه شد.
نتایج:
تفاوت ها بین DSCMهای مشتق از آسکوربیک و DSCMهای مشتق از غضروف مشخص شد. DSCMهای مشتق از غضروف، طی استخراج فشرده تر و قوی تر باقی ماندند و این امر کار با آن ها را آسان تر کرد. DSCMهای مشتق از آسکوربیک، ترکیبات پروتئینی مختلفی را در مقایسه با DSCMهای غضروفی نشان دادند. مشخصه های زیست فعالی بسته به منشا سلولی DSCM و روش مورد استفاده برای تولید آن ها به طور متفاوتی آنالیز شدند.
جمع بندی:
DSCMهای بدست آمده در این مطالعه، فاکتورهای رشد و ساختار مطلوبی را ایجاد کردند که ریز محیطی بسیار شبیه با ماتریکس خارج سلولی طبیعی را ایجاد می کرد و منجر به تقویت پتانسیل زیستی سلول های بنیادی مزانشیمی و پاسخ دهی شان به القای تمایز می شد. ما تفاوت های بین DSCMهای مشتق از آسکوربیک و DSCMهای مشتق از غضروف را شناختیم. نتایج ما پیشنهاد می کند که منبع سلولی مورد استفاده برای تولید DSCMها خیلی به مشخصه های زیست فعالی DSCMها وابسته است.
Ann Anat. 2018 Aug 13. pii: S0940-9602(18)30105-5. doi: 10.1016/j.aanat.2018.07.006. [Epub ahead of print]
Effect of ascorbic and chondrogenic derived decellularized extracellular matrix from mesenchymal stem cells on their proliferation, viability and differentiation.
Pérez-Castrillo S1, González-Fernández ML1, López-González ME1, Villar-Suárez V2.
Abstract
BACKGROUND:
The development and application of biomaterials to promote stem cell proliferation and differentiation has undergone major expansion over the last few years. Decellularized stem cell matrix (DSCMs) represent bioactive and biocompatible materials which achieve similar characteristics of native extracellular matrix. DSCMs have given promising outcomes in generating novel cell culture substrates mimicking specific niche microenvironments in tissue engineering.
AIMS:
This research aims at producing two different DSCMs obtained from adipose derived mesenchymal stem cells and bone marrow mesenchymal stem cells, characterize them and evaluate the DSCMs bioactivity on mesenchymal stem cells.
METHODS:
DSCMs were produced using ascorbic or chondrogenic medium, which were then used as a scaffold for adipose derived mesenchymal stem cells and bone marrow mesenchymal stem cells, respectively. The biological characteristics of both types of DSCMs, including cell attachment, morphology, proliferation, viability, and chondrogenic and osteogenic differentiation were evaluated and compared.
RESULTS:
Differences between ascorbic derived-DSCMs and chondrogenic derived DSCMs were found. Chondrogenic derived-DSCMs remained compact and stronger during extraction and this made their handling easier. Ascorbic derived-DSCMs showed a different protein composition to chondrogenic-DSCMs. Bioactive characteristics analyzed were different depending on the cellular origin of DSCM and the method used to produce them.
CONCLUSIONS:
The DSCMs obtained in this work constitutes favorable structure- and growth factors providing a microenvironment which is very similar to that of native ECM, which results in enhanced biological potential of the MSCs and responsiveness to the induction of differentiation. We found differences between ascorbic derived-DSCMs and chondrogenic derived DSCMs. Our results suggest that the cell source used to produce DSCMs is highly related to the bioactive characteristics of DSCMs.
PMID: 30114449