محیط های کشت مختلف برتکثیر، بیان اپی توپ سطحی و تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی گوسفند تاثیر می گذارد
ایمپلنت های ارتوپدی از جمله بافت مهندسی شده استخوان به طور معمول در گوسفند آزمایش می شود. برای جلوگیری از رد سلول های هتروژن و یا گزنوژنیک، ترجیحا از سلول های اتولوگ که سلول های بنیادی مزانشیمی گوسفند ( oMSC ) می باشد، استفاده می شود. بر خلاف سلول های بنیادی مزانشیمی انسان ، سلول های مزانشیمی گوسفند از نظر ویژگی های جداسازی، تکثیرو خصوصیات به خوبی مورد مطالعه قرار نگرفته است . در اینجا ما به بررسی تاثیر ترکیب محیط کشت بر ویژگی های رشد ، تمایز و بیان آنتی ژن های سطحی سلول های بنیادی مزانشیمی گوسفند می پردازیم. محیط های کشت از نظر محتوی سرم جنین گوساله (FCS) و علاوه براین مکمل ها و / یا دیگر فاکتورهای رشد اپیدرمی (EGF) متفاوت هستند. ما متوجه شدیم که FCS به شدت تکثیر oMSC را تحت تاثیر قرارمی دهد و ترکیبات خاصی از عوامل مکمل (MCDB-201, ITS-plus, dexamethasone,   و  L-ascorbic acid) بیان اپی توپ های سطحی را تعیین می کنند. ما دو پروتکل منتشر شده برای تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی به رده های استخوان، چربی و غضروف را با هم مقایسه و (الف) تعییرات قابل توجهی را از یک دهنده تا دهنده دیگر، (ب) تغییرات وابسته به پروتکل  و (ج) نتایج متغیری را از ترکیب محیط های پیش از کشت مشاهده کردیم . نتایج ما نشان می دهد که جداسازی و کشت oMSC درمحیط های رشد مختلف با توجه به فنوتیپ و رفتار oMSC بسیار متغیر است . علاوه براین ، تغییرات از یک دهنده به دهنده دیگر بر نرخ رشد ، بیان نشانگرهای سطحی و تمایز تاثیر می گذارد.

Stem Cells Int. 2013;2013:387324. doi: 10.1155/2013/387324. Epub 2013 Oct 21.

Different Culture Media Affect Proliferation, Surface Epitope Expression, and Differentiation of Ovine MSC.

Adamzyk C, Emonds T, Falkenstein J, Tolba R, Jahnen-Dechent W, Lethaus B, Neuss S.

Source

Institute of Laboratory Animal Research, RWTH Aachen University, Pauwelstraße 30, 52074 Aachen, Germany ; Institute of Pathology, RWTH Aachen University, Pauwelstraße 30, 52074 Aachen, Germany ; Helmholtz Institute for Biomedical Engineering, Biointerface Group, RWTH Aachen University, Pauwelstraße 30, 52074 Aachen, Germany.

Abstract

Orthopedic implants including engineered bone tissue are commonly tested in sheep. To avoid rejection of heterologous or xenogeneic cells, autologous cells are preferably used, that is, ovine mesenchymal stem cells (oMSC). Unlike human MSC, ovine MSC are not well studied regarding isolation, expansion, and characterization. Here we investigated the impact of culture media composition on growth characteristics, differentiation, and surface antigen expression of oMSC. The culture media varied in fetal calf serum (FCS) content and in the addition of supplements and/or additional epidermal growth factor (EGF). We found that FCS strongly influenced oMSC proliferation and that specific combinations of supplemental factors (MCDB-201, ITS-plus, dexamethasone, and L-ascorbic acid) determined the expression of surface epitopes. We compared two published protocols for oMSC differentiation towards the osteogenic, adipogenic, and chondrogenic fate and found (i) considerable donor to donor variations, (ii) protocol-dependent variations, and (iii) variations resulting from the preculture medium composition. Our results indicate that the isolation and culture of oMSC in different growth media are highly variable regarding oMSC phenotype and behaviour. Furthermore, variations from donor to donor critically influence growth rate, surface marker expression, and differentiation.

PMID: 24228035