دوره 32، شماره 317: هفته دوم اسفند ماه 1393:2299-2311

مقایسه‌ی تأثیر پلاسمای غنی از پلاکت (PRP) و سرم جنین گاوی (FBS) بر تکثیر و بقای سلول‌های بنیادی مشتق از چربی در داربست فیبرین

مرضیه صادقیان, بتول هاشمی بنی, محمد مردانی, نوشین امیرپور, مریم علی‌اکبری

چکیده


مقدمه: امروزه در سلول درمانی و مهندسی بافت، به سلول‌های بنیادی مزانشیمی توجه خاصی می‌شود و جهت رسیدن به تعداد سلول مورد نظر با ویژگی‌های مطلوب، دستیابی به شرایط مناسب کشت ضرورت دارد. از این رو، پژوهش حاضر با هدف مقایسه‌ی تأثیر پلاسمای غنی از پلاکت (PRP یا Platelet rich plasma) و سرم جنین گاوی (FBS یا Fetal bovine serum) بر تکثیر و بقای سلول‌های بنیادی مشتق از چربی (ADSCs یا Adipose derived stem cells) در داربست طبیعی فیبرین انجام شد.

روش‌ها: نمونه‌های چربی از سه بیمار، طی جراحی لیپوساکشن به دست آمد. سلول‌های بنیادی از بافت چربی استخراج و کشت شد. سپس سلول‌های پاساژ سوم در داربست فیبرین و مدیوم حاوی PRP 10 درصد (گروه مورد) یا FBS 10 درصد (گروه شاهد) کشت داده شدند. میزان تکثیر و بقای سلول‌ها در روزهای چهارم و هشتم با روش MTT (diphenyl tetrazolium bromide assay 5,2 (yl-2- dimethyl thiazol-4,5)3 و رنگ‌آمیزی با Trypan blue و درصد آپوپتوز سلولی با روش Flow cytometry با استفاده از کیت Annexinᴠ-FITC ارزیابی گردید. اطلاعات جمع‌آوری شد و با استفاده از آزمون t مستقل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.

یافته‌ها: در روزهای چهارم و هشتم میزان بقا و تکثیر و درصد سلول‌های زنده در گروه مورد نسبت به گروه شاهد به طور معنی‌داری بیشتر و میزان سلول‌ها در مرحله‌ی اولیه‌ی آپوپتوز در گروه مورد نسبت به گروه شاهد به طور معنی‌داری کمتر بود (010/0 > P). میزان سلول‌ها در مرحله‌ی نهایی آپوپتوز، در روز 8 به طور معنی‌داری در گروه مورد کمتر از گروه شاهد بود (001/0 > P).

نتیجه‌گیری: تأثیر مثبت PRP بر روند بقا و تکثیر سلول‌های ADSCs در مقایسه با FBS قابل توجه است.

 


واژگان کلیدی


فیبرین؛ پلاسمای غنی از پلاکت؛ سلول‌های بنیادی مشتق از چربی؛ تکثیر

تمام متن:

PDF

مراجع


Galateanu B, Dimonie D, Vasile E, Nae S, Cimpean A, Costache M. Layer-shaped alginate hydrogels enhance the biological performance of human adipose-derived stem cells. BMC Biotechnol 2012; 12: 35.

Grigoriadis AE, Heersche JN, Aubin JE. Differentiation of muscle, fat, cartilage, and bone from progenitor cells present in a bone-derived clonal cell population: effect of dexamethasone. J Cell Biol 1988; 106(6): 2139-51.

Liang L, Bickenbach JR. Somatic epidermal stem cells can produce multiple cell lineages during development. Stem Cells 2002; 20(1): 21-31.

Gimble J, Guilak F. Adipose-derived adult stem cells: isolation, characterization, and differentiation potential. Cytotherapy 2003; 5(5): 362-9.

Hattori H, Sato M, Masuoka K, Ishihara M, Kikuchi T, Matsui T, et al. Osteogenic potential of human adipose tissue-derived stromal cells as an alternative stem cell source. Cells Tissues Organs 2004; 178(1): 2-12.

Jurgens WJ, Oedayrajsingh-Varma MJ, Helder MN, Zandiehdoulabi B, Schouten TE, Kuik DJ, et al. Effect of tissue-harvesting site on yield of stem cells derived from adipose tissue: implications for cell-based therapies. Cell Tissue Res 2008; 332(3): 415-26.

Cancedda R, Castagnola P, Cancedda FD, Dozin B, Quarto R. Developmental control of chondrogenesis and osteogenesis. Int J Dev Biol 2000; 44(6): 707-14.

Aper T, Schmidt A, Duchrow M, Bruch HP. Autologous blood vessels engineered from peripheral blood sample. Eur J Vasc Endovasc Surg 2007; 33(1): 33-9.

Neidert MR, Lee ES, Oegema TR, Tranquillo RT. Enhanced fibrin remodeling in vitro with TGF-beta1, insulin and plasmin for improved tissue-equivalents. Biomaterials 2002; 23(17): 3717-31.

Thur J, Rosenberg K, Nitsche DP, Pihlajamaa T, Ala-Kokko L, Heinegard D, et al. Mutations in cartilage oligomeric matrix protein causing pseudoachondroplasia and multiple epiphyseal dysplasia affect binding of calcium and collagen I, II, and IX. J Biol Chem 2001; 276(9): 6083-92.

Wu JJ, Woods PE, Eyre DR. Identification of cross-linking sites in bovine cartilage type IX collagen reveals an antiparallel type II-type IX molecular relationship and type IX to type IX bonding. J Biol Chem 1992; 267(32): 23007-14.

Koc ON, Gerson SL, Cooper BW, Dyhouse SM, Haynesworth SE, Caplan AI, et al. Rapid hematopoietic recovery after coinfusion of autologous-blood stem cells and culture-expanded marrow mesenchymal stem cells in advanced breast cancer patients receiving high-dose chemotherapy. J Clin Oncol 2000; 18(2): 307-16.

Prockop DJ. Marrow stromal cells as stem cells for nonhematopoietic tissues. Science 1997; 276(5309): 71-4.

Solchaga LA, Penick K, Porter JD, Goldberg VM, Caplan AI, Welter JF. FGF-2 enhances the mitotic and chondrogenic potentials of human adult bone marrow-derived mesenchymal stem cells. J Cell Physiol 2005; 203(2): 398-409.

Mackensen A, Drager R, Schlesier M, Mertelsmann R, Lindemann A. Presence of IgE antibodies to bovine serum albumin in a patient developing anaphylaxis after vaccination with human peptide-pulsed dendritic cells. Cancer Immunol Immunother 2000; 49(3): 152-6.

Spees JL, Gregory CA, Singh H, Tucker HA, Peister A, Lynch PJ, et al. Internalized antigens must be removed to prepare hypoimmunogenic mesenchymal stem cells for cell and gene therapy. Mol Ther 2004; 9(5): 747-56.

Shetty P, Bharucha K, Tanavde V. Human umbilical cord blood serum can replace fetal bovine serum in the culture of mesenchymal stem cells. Cell Biol Int 2007; 31(3): 293-8.

Akeda K, An HS, Pichika R, Attawia M, Thonar EJ, Lenz ME, et al. Platelet-rich plasma (PRP) stimulates the extracellular matrix metabolism of porcine nucleus pulposus and anulus fibrosus cells cultured in alginate beads. Spine (Phila Pa 1976) 2006; 31(9): 959-66.

Bensaid W, Triffitt JT, Blanchat C, Oudina K, Sedel L, Petite H. A biodegradable fibrin scaffold for mesenchymal stem cell transplantation. Biomaterials 2003; 24(14): 2497-502.

Christman KL, Vardanian AJ, Fang Q, Sievers RE, Fok HH, Lee RJ. Injectable fibrin scaffold improves cell transplant survival, reduces infarct expansion, and induces neovasculature formation in ischemic myocardium. J Am Coll Cardiol 2004; 44(3): 654-60.

Lucarelli E, Beccheroni A, Donati D, Sangiorgi L, Cenacchi A, Del Vento AM, et al. Platelet-derived growth factors enhance proliferation of human stromal stem cells. Biomaterials 2003; 24(18): 3095-100.

Mardani M, Kabiri A, Esfandiari E, Esmaeili A, Pourazar A, Ansar M, et al. The effect of platelet rich plasma on chondrogenic differentiation of human adipose derived stem cells in transwell culture. Iran J Basic Med Sci 2013; 16(11): 1163-9.

Pieri F, Lucarelli E, Corinaldesi G, Iezzi G, Piattelli A, Giardino R, et al. Mesenchymal stem cells and platelet-rich plasma enhance bone formation in sinus grafting: a histomorphometric study in minipigs. J Clin Periodontol 2008; 35(6): 539-46.

Lin N, Lin J, Bo L, Weidong P, Chen S, Xu R. Differentiation of bone marrow-derived mesenchymal stem cells into hepatocyte-like cells in an alginate scaffold. Cell Prolif 2010; 43(5): 427-34.

Girandon L, Kregar-Velikonja N, Bozikov K, Barlic A. In vitro models for adipose tissue engineering with adipose-derived stem cells using different scaffolds of natural origin. Folia Biol (Praha ) 2011; 57(2): 47-56.

Humphrey RG, Smith SD, Pang L, Sadovsky Y, Nelson DM. Fibrin enhances differentiation, but not apoptosis, and limits hypoxic injury of cultured term human trophoblasts. Placenta 2005; 26(6): 491-7.

Ho ST, Cool SM, Hui JH, Hutmacher DW. The influence of fibrin based hydrogels on the chondrogenic differentiation of human bone marrow stromal cells. Biomaterials 2010; 31(1): 38-47.

Almqvist KF, Wang L, Wang J, Baeten D, Cornelissen M, Verdonk R, et al. Culture of chondrocytes in alginate surrounded by fibrin gel: characteristics of the cells over a period of eight weeks. Ann Rheum Dis 2001; 60(8): 781-90.

Zaragosi LE, Ailhaud G, Dani C. Autocrine fibroblast growth factor 2 signaling is critical for self-renewal of human multipotent adipose-derived stem cells. Stem Cells 2006; 24(11): 2412-9.

Kabiri A, Esfandiari E, Hashemibeni B, Kazemi M, Mardani M, Esmaeili A. Effects of FGF-2 on human adipose tissue derived adult stem cells morphology and chondrogenesis enhancement in Transwell culture. Biochem Biophys Res Commun 2012; 424(2): 234-8.

Shafaei H, Esmaeili A, Mardani M, Razavi S, Hashemibeni B, Nasr-Esfahani MH, et al. Effects of human placental serum on proliferation and morphology of human adipose tissue-derived stem cells. Bone Marrow Transplant 2011; 46(11): 1464-71.

Lynch SE, Colvin RB, Antoniades HN. Growth factors in wound healing. Single and synergistic effects on partial thickness porcine skin wounds. J Clin Invest 1989; 84(2): 640-6.

Kakudo N, Minakata T, Mitsui T, Kushida S, Notodihardjo FZ, Kusumoto K. Proliferation-promoting effect of platelet-rich plasma on human adipose-derived stem cells and human dermal fibroblasts. Plast Reconstr Surg 2008; 122(5): 1352-60.

Gruber HE, Norton HJ, Hanley EN, Jr. Anti-apoptotic effects of IGF-1 and PDGF on human intervertebral disc cells in vitro. Spine (Phila Pa 1976 ) 2000; 25(17): 2153-7.




Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 Unported License which allows users to read, copy, distribute and make derivative works for non-commercial purposes from the material, as long as the author of the original work is cited properly.