ریزداربست اشباع ازسلولهای بنیادی ژله وارتون انسان و یا ترشحات آن سبب بهبود ترمیم زخم می شود
بهبود زخم یک مشکل عمده در بیماران دیابتی است و روش های درمانی کنونی موفقیت محدودی داشته اند . از آنجا که تجدید سلول های پوست تحت کنترل سلول های بنیادی مزانشیمی ( MSC ) است برای درمان زخم با استفاده از سلول های بنیادی مغز استخوان با منشا خارجی ( hBMMSCs ) تلاش شده است. با این حال، hBMMSCs دارای محدودیت هایی از جمله جمع آوری دردناک ، تعداد سلول کم و خواص بنیادینگی کوتاه مدت بر خلاف سلول های مزانشیمی ژله وارتون بند ناف انسان ( hWJSCs ) است. از آنجا که ریزداربست ها یک الگوی ساختاری سه بعدی را فراهم می کنند که نیچ سلول های بنیادی را در داخل بدن تقلید کرده و آلوئه ورا دارای خواص ضد باکتریایی می باشد ما ازریزداربست آلوئه ورا – پلی کاپرولاکتون (PCL /AV) حامل سلول های بنیادی ژله وارتون نشاندار با پروتئین فلورسنت سبز ( GFP + hWJSCs + AV / PCL ) و یا محیط رویی کشت این سلول ها ( hWJSC -CM + AV / PCL ) برای بهبود خراش و زخم دیابتی استفاده کردیم . در روش خراش - زخم ، فیبروبلاست های پوست در معرض GFP - hWJSCs + AV / PCL و یا hWJSC -CM + AV / PCL با سرعت بیشتری از لبه های خراش به مناطق خالی همراه با افزایش ترشح کلاژن I و III ، الاستین ، فیبرونکتین ، سوپراکسید دیسموتاز و متالوپروتئازها - 1 ( MMP- 1 ) در مقایسه با گروه شاهد مهاجرت می کنند. پس از یکبار استفاده از GFP - hWJSCs + AV / PCL و یا hWJSC -CM + AV / PCL  برش زخم و زخم دیابتی درموش به سرعت بسته شده و اپتلیوم سازی مجدد و تعداد غدد سباسه و فولیکول های مو نسبت به گروه کنترل افزایش می یابد. زخم های مشابه در معرض GFP - hWJSCs + AV / PCL و یا hWJSC -CM + AV / PCL همچنین بیان مثبت مارکرهای کراتینوسیتی ( سیتوکراتین ، involucrin ، filaggrin ) و افزایش بیان ,ICAM-1 TIMP - 1 و VEGF -A را نسبت به گروه کنترل نشان می دهند.  به نظرمی رسد که نانوساختارهایAV / PCL همراه با hWJSCs دارای مزایای افزایشی در بهبود زخم هستند.

J Cell Biochem. 2013 Nov 22. doi: 10.1002/jcb.24723. [Epub ahead of print]

A Nanoscaffold Impregnated with Human Wharton's Jelly Stem Cells or Its Secretions Improves Healing of Wounds.

Tam K, Suganya C, Venugopal J, Biswas A, Choolani M, Ramakrishna S, Bongso A, Fong CY.

Source

Department of Obstetrics and Gynaecology, Yong Yoo Lin School of Medicine, National University Health System, National University of Singapore, Kent Ridge, Singapore, 119228.

Abstract

Wound healing is a major problem in diabetic patients and current methods of treatment have met with limited success. Since skin cell renewal is under the control of mesenchymal stem cells (MSCs) treatment of wounds has been attempted with the application of exogenous bone marrow MSCs (hBMMSCs). However, hBMMSCs have the limitations of painful harvest, low cell numbers and short-lived stemness properties unlike MSCs from the Wharton's jelly of human umbilical cords (hWJSCs). Since nanoscaffolds provide three dimensional architectural patterns that mimic in vivo stem cell niches and aloe vera has antibacterial properties we evaluated the use of an aloe vera-polycaprolactone (AV/PCL) nanoscaffold impregnated with green fluorescent protein (GFP)-labeled hWJSCs (GFP-hWJSCs + AV/PCL) or its conditioned medium (hWJSC-CM + AV/PCL) for healing of excisional and diabetic wounds. In skin fibroblast scratch-wound assays exposed to GFP-hWJSCs + AV/PCL or hWJSC-CM + AV/PCL, fibroblasts migrated significantly faster from edges of scratches into vacant areas together with increased secretion of collagen I and III, elastin, fibronectin, superoxide dismutase and metalloproteinase-1 (MMP-1) compared to controls. After one application of GFP-hWJSCs + AV/PCL or hWJSC-CM + AV/PCL excisional and diabetic wounds in mice showed rapid wound closure, reepithelialization and increased numbers of sebaceous glands and hair follicles compared to controls. The same wounds exposed to GFP-hWJSCs + AV/PCL or hWJSC-CM + AV/PCL also showed positive keratinocyte markers (cytokeratin, involucrin, filaggrin) and increased expression of ICAM-1, TIMP-1 and VEGF-A compared to controls. AV/PCL nanoscaffolds in combination with hWJSCs appear to have synergistic benefits for wound healing. J. Cell. Biochem. © 2013 Wiley Periodicals, Inc.

PMID: 24265214