تاریخچه طبیعی سلول های بنیادی مزانشیمی ، از دیواره های رگ تا عروق کشت
سلول های بنیادی استرومایی / مزانشیمی مغز استخوان (MSC) می توانند بافت ها را با تمایز مستقیم ویا غیرمستقیم با تحریک رگزایی ، محدودیت التهاب، و بکارگیری سلولهای پیش ساز ویژه بافت بازسازی کنند. MSC در کشت طولانی مدت سلول های مغز استخوان و یا چند ارگان دیگر ظاهر شده و تکثیر می یابند. چنین اشتقاقی در شرایط in vitro ساده و راحت است ، از این رو مطلوب می باشد، اما موانعی دردرک درست هویت ذاتی، توزیع بافتی ، فراوانی و نقش طبیعی MSC وجود دارد که منحصرا درموارد بیان مارکرسطحی و پتانسیل تکوینی درکشت به استخوان ، غضروف و چربی تعریف شده و معتبراست . چنین معیارهای ساده و به طور گسترده پذیرفته شده ای ، مشخصه یکسان MSC است ، حتی اگر برخی ازتفاوت ها در پتانسیل با توجه به منابع بافتی وجود داشته باشد. ایمونوهیستوشیمی ترکیبی ، فلوسایتومتری و کشت سلول اجازه ردیابی سلول های استرومایی/ مزانشیمی کشت یافته که به نواحی دورعروقی تزریق شده اند را می دهد. درحال حاضر، هر دو پری سیت های پوشاننده عروق کوچک و سلول های اطراف شریان های بزرگتر و سیاهرگ ها به عنوان اجداد احتمالی MSC توصیف شده اند. با وجودیکه چنین ارتباط عروقی توضیح می دهد که چرا سلول های بنیادی از تقریبا تمام بافت های مورد آزمایش جدا شده اند ،منشاء سلول های بنیادی مزانشیمی خون بند ناف هنوز نامعلوم است. در واقع، بسیاری از جنبه های زیست شناسی سلول های بنیادی مزانشیمی دورعروقی، از ظهور این سلول ها در جنین تا کنترل مولکولی فعالیت آنها دربافتهای بالغ ، هنوز مبهم است. با این وجود ،چنین نکات تاریک نتوانسته اهداف استفاده از این سلول ها را در محیط های بالینی به خطر بیاندازد، سلول های تخلیص شده دورعروقی درحال حاضر مزایای قاطع بیشتری از جمله خلوص ، تعیین هویت کامل واستقلال کامل از کشت آزمایشگاهی نسبت به MSC مرسوم را نشان می دهند. داده های تجربی درحال رشد در حال هموار کردن روشی برای استفاده پزشکی از سلول های دور عروقی اتولوگ برای مواردی است که سلول های بنیادی مزانشیمی برای آن در نظر گرفته شده و یا استفاده می شود ، مانند بازسازی استخوان و ترمیم بافت های قلبی عروقی.
Cell Mol Life Sci. 2013 Oct 25. [Epub ahead of print]
Natural history of mesenchymal stem cells, from vessel walls to culture vessels.
Murray IR, West CC, Hardy WR, James AW, Park TS, Nguyen A, Tawonsawatruk T, Lazzari L, Soo C, Péault B.
Source
MRC Center for Regenerative Medicine, University of Edinburgh, Edinburgh, UK.
Abstract
Mesenchymal stem/stromal cells (MSCs) can regenerate tissues by direct differentiation or indirectly by stimulating angiogenesis, limiting inflammation, and recruiting tissue-specific progenitor cells. MSCs emerge and multiply in long-term cultures of total cells from the bone marrow or multiple other organs. Such a derivation in vitro is simple and convenient, hence popular, but has long precluded understanding of the native identity, tissue distribution, frequency, and natural role of MSCs, which have been defined and validated exclusively in terms of surface marker expression and developmental potential in culture into bone, cartilage, and fat. Such simple, widely accepted criteria uniformly typify MSCs, even though some differences in potential exist, depending on tissue sources. Combined immunohistochemistry, flow cytometry, and cell culture have allowed tracking the artifactual cultured mesenchymal stem/stromal cells back to perivascular anatomical regions. Presently, both pericytes enveloping microvessels and adventitial cells surrounding larger arteries and veins have been described as possible MSC forerunners. While such a vascular association would explain why MSCs have been isolated from virtually all tissues tested, the origin of the MSCs grown from umbilical cord blood remains unknown. In fact, most aspects of the biology of perivascular MSCs are still obscure, from the emergence of these cells in the embryo to the molecular control of their activity in adult tissues. Such dark areas have not compromised intents to use these cells in clinical settings though, in which purified perivascular cells already exhibit decisive advantages over conventional MSCs, including purity, thorough characterization and, principally, total independence from in vitro culture. A growing body of experimental data is currently paving the way to the medical usage of autologous sorted perivascular cells for indications in which MSCs have been previously contemplated or actually used, such as bone regeneration and cardiovascular tissue repair.
PMID: 24158496