بهبود بالقوه اسپرماتوژنز با سلولهای بنیادی مزانشیمی مغزاستخوان در مدل موشی آزواسپرم
تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 14 مرداد 1393
| امتیاز:
آزواسپرمی غیر انسدادی نوع چالش برانگیزی از ناباروری در مردان است. درمان مبتنی بر سلول های بنیادی بطور بالقوه امکان افزایش بهبود اسپرماتوژنز پس از درمان سرطان را فراهم می کند. سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان (BMSCs) دارای پتانسیل تمایز و یا تمایزمستقیم به سلول های دودمان های مختلف، ترشح عوامل پاراکرین برای جذب سلول های بنیادی موجود درمشارکت دربازسازی بافت و یا ترکیب با سلول های موضعی در ناحیه آسیب می باشند. دراین مطالعه، ما آزمایش کردیم که آیا القا اسپرماتوژنیک سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان می تواند اسپرماتوژنز را پس از تجویز یک داروی ضد سرطان مجددا بازگرداند. سلول های بنیادی مزانشیمی آلوژن در محیط کشت بدست آمده از سلول های سرتولی بیضه در شرایط آزمایشگاهی کشت داده شدند و این سلول های بنیادی القایی به لوله های منی ساز یک مدل موشی آزواسپرم ناشی از بوسولفان به مدت 8 هفته پیوند زده شدند. سلول های بنیادی مزانشیمی القاء شده در شرایط آزمایشگاهی نشانگرهای ژنی و پروتئینی ویژه اسپرم را بیان کرده و بعد ازپیوند این سلول های کمک کننده زنده مانده و درغشاهای پایه لوله های منی سازمیزبان، مطابق با آنچه که ازویژگی های زیستی منحصر به فرد سلول های بنیادی اسپرماتوژنیک انتظار می رود، جای می گیرند. نشانگرهای مولکولی سلولهای بنیادی اسپرماتوگونی و اسپرماتوگونیا (Vasa ، Stella ، SMAD1، Dazl، GCNF، HSP90α، integrinβ1، و C-KIT) در بافت بیضه میزبان بیان شدند. هیچ توده توموری، پاسخ ایمنی، و یا واکنش التهابی رخ نداد. در نتیجه، سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان ممکن است پتانسیل تمایز مستقیم به سلول های شبه اسپرماتوژنز را فراهم کرده ، سبب افزایش بهبود باروری ذاتی شود. مطالعه حاضر نشان می دهد که BMSCs ممکن است درمانی جایگزین برای بیماران مبتلا به ناباروری آزواسپرمی پس از شیمی درمانی سرطان باشد.
Int J Mol Sci. 2014 Jul 24;15(8):13151-65. doi: 10.3390/ijms150813151.
Potential spermatogenesis recovery with bone marrow mesenchymal stem cells in an azoospermic rat model.
Zhang D1, Liu X2, Peng J3, He D4, Lin T5, Zhu J6, Li X7, Zhang Y8, Wei G9.
Abstract
Non-obstructive azoospermia is the most challenging type of male infertility. Stem cell based therapy provides the potential to enhance the recovery of spermatogenesis following cancer therapy. Bone marrow-derived mesenchymal stem cells (BMSCs) possess the potential to differentiate or trans-differentiate into multi-lineage cells, secrete paracrine factors to recruit the resident stem cells to participate in tissue regeneration, or fuse with the local cells in the affected region. In this study, we tested whether spermatogenically-induced BMSCs can restore spermatogenesis after administration of an anticancer drug. Allogeneic BMSCs were co-cultured in conditioned media derived from cultured testicular Sertoli cells in vitro, and then induced stem cells were transplanted into the seminiferous tubules of a busulfan-induced azoospermatic rat model for 8 weeks. The in vitro induced BMSCs exhibited specific spermatogonic gene and protein markers, and after implantation the donor cells survived and located at the basement membranes of the recipient seminiferous tubules, in accordance with what are considered the unique biological characteristics of spermatogenic stem cells. Molecular markers of spermatogonial stem cells and spermatogonia (Vasa, Stella, SMAD1, Dazl, GCNF, HSP90α, integrinβ1, and c-kit) were expressed in the recipient testis tissue. No tumor mass, immune response, or inflammatory reaction developed. In conclusion, BMSCs might provide the potential to trans-differentiate into spermatogenic-like-cells, enhancing endogenous fertility recovery. The present study indicates that BMSCs might offer alternative treatment for the patients with azoospermatic infertility after cancer chemotherapy.
PMID: 25062349