مجله دانشکده پزشکی اصفهان

مجله دانشکده پزشکی اصفهان

بررسی تأثیر عصاره‌ی انار در بیان پروتئین کلاژن نوع II، نشانگر ویژه‌ی غضروف در روند کندروژنز سلول‌های بنیادی

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان
مهری کتانی 1
بهزاد ذوالفقاری 2
میترا سلیمانی 3
علی والیانی 3
بتول هاشمی‌بنی 4
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم تشریحی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران
2 استاد، گروه فارماکوگنوزی، دانشکده‌ی داروسازی و علوم دارویی و مرکز تحقیقات علوم دارویی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران
3 استادیار، گروه علوم تشریحی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران
4 دانشیار، گروه علوم تشریحی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران
10.22122/jims.v35i453.8822
چکیده
مقدمه: بافت غضروف، فاقد عروق و اعصاب است و قابلیت ترمیم ندارد. در مهندسی بافت غضروف، از سلول‌های بنیادی و عوامل رشد استفاده می‌شود. در این مطالعه، تأثیر عصاره‌ی انار به عنوان عامل غضروف‌ساز سلول‌های بنیادی مشتق از بافت چربی بررسی گردید.روش‌ها: سلول‌های بنیادی مشتق از چربی انسانی، سومین پاساژ سلولی در محیط کشت القای کندروژنیک در داربست فیبرین به مدت 2 هفته تحت تأثیر عصاره‌ی انار کشت داده شدند. روش‌های (3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide (MTT) و Western blot برای بررسی سلول‌های تمایز یافته به کار رفت.یافته‌ها: سلول‌های بنیادی تحت تأثیر عصاره‌ی انار به کندروسیت تمایز یافتند و تولید کلاژن نوع II توسط سلول‌های متمایز شده به اثبات رسید.نتیجه‌گیری: عصاره‌ی انار، یک القا کننده‌ی مناسب جهت بیان پروتئین کلاژن نوع II در سلول‌های بنیادی مشتق از چربی است.
کلیدواژه‌ها
کندروژنز
سلول‌های بنیادی
انار
کلاژن نوع II

عنوان مقاله English

The Effect of Pomegranate Extract on Producing Type II Collagen in Differentiation of Adipose-Derived Stem Cells into Chondrocytes

نویسندگان English

Mehri Katani 1
Behzad Zolfaghari 2
Mitra Soleimani 3
Ali Valiani 3
Batool Hashemibeni 4
1 MSc Student, Department of Anatomical Sciences, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
2 Professor, Department of Pharmacognosy, School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences AND Pharmaceutical Sciences Research Center, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
3 Assistant Professor, Department of Anatomical Sciences, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
4 Associate Professor, Department of Anatomical Sciences, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
چکیده English

Background: Cartilage tissue is avascular and has no repairing capacity. For cartilage tissue engineering, stem cells and growth factors are used. In this study, the effect of pomegranate as inducer for chondrogenesis of adipose-derived stem cells (ADSCs) was evaluated.Methods: Human adipose-derived stem cells in third passage seeded in fibrin were cultured in chondrogenic medium with pomegranate for 2 weeks. 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT assay) and western blot technique were applied for evaluation of differentiated cells.Findings: Adipose-derived stem cells differentiated into chondrocytes; and type II collagen production by differentiated cells was proved.Conclusion: Pomegranate extract is an appropriate inducer for production of type II collagen in adipose-derived stem cells.

کلیدواژه‌ها English

Chondrogenesis
Stem cells
Pomegranate
Type II collagen
  1. Hardingham T, Tew S, Murdoch A. Tissue engineering: Chondrocytes and cartilage. Arthritis Res Ther 2002; 4(3): S63.
  2. Oseni AO, Seifalian AM, Crowley C, Boland MZ, Butler PE. Cartilage tissue engineering: the application of nanomaterials and stem cell technology. Rijeka, Croatia: InTech; 2011.
  3. Cao Z, Dou C, Dong S. Scaffolding biomaterials for cartilage regeneration. Nanomater 2014; 2014: 489128.
  4. Silverman RP, Passaretti D, Huang W, Randolph MA, Yaremchuk MJ. Injectable tissue-engineered cartilage using a fibrin glue polymer. Plast Reconstr Surg 1999; 103(7): 1809-18.
  5. Shafaei H, Esfandiari E, Esmaeili A, Razavi S, Hashemibeni B, Nasr Esfahani MH, et al. Optimizing a novel method for low intensity ultrasound in chondrogenesis induction. Adv Biomed Res 2013; 2: 79.
  6. Rahimi HR, Arastoo M, Ostad SN. A comprehensive review of Punica granatum (Pomegranate) properties in toxicological, pharmacological, cellular and molecular biology researches. Iran J Pharm Res 2012; 11(2): 385-400.
  7. Jurenka JS. Therapeutic applications of pomegranate (Punica granatum L.): A review. Altern Med Rev 2008; 13(2): 128-44.
  8. Rasheed Z, Akhtar N, Haqqi TM. Pomegranate extract inhibits the interleukin-1beta-induced activation of MKK-3, p38alpha-MAPK and transcription factor RUNX-2 in human osteoarthritis chondrocytes. Arthritis Res Ther 2010; 12(5): R195.
  9. Ahmed S, Wang N, Hafeez BB, Cheruvu VK, Haqqi TM. Punica granatum L. extract inhibits IL-1beta-induced expression of matrix metalloproteinases by inhibiting the activation of MAP kinases and NF-kappaB in human chondrocytes in vitro. J Nutr 2005; 135(9): 2096-102.
  10. Schubert SY, Lansky EP, Neeman I. Antioxidant and eicosanoid enzyme inhibition properties of pomegranate seed oil and fermented juice flavonoids. J Ethnopharmacol 1999; 66(1): 11-7.
  11. Valiani A, Hashemibeni B, Esfandiary E, Ansar MM, Kazemi M, Esmaeili N. Study of carbon nano-tubes effects on the chondrogenesis of human adipose derived stem cells in alginate scaffold. Int J Prev Med 2014; 5(7): 825-34.
  12. Yang SH, Wu CC, Shih TT, Chen PQ, Lin FH. Three-dimensional culture of human nucleus pulposus cells in fibrin clot: Comparisons on cellular proliferation and matrix synthesis with cells in alginate. Artif Organs 2008; 32(1): 70-3.
  13. Hajhashemi V, Ghannadi A, Hajiloo M. Analgesic and anti-inflammatory effects of Rosa damascena hydroalcoholic extract and its essential oil in animal models. Iran J Pharm Res 2010; 9(2): 163-8.
  14. Saluja AK, Donovan EA, Yamanaka K, Yamaguchi Y, Hofbauer B, Steer ML. Cerulein-induced in vitro activation of trypsinogen in rat pancreatic acini is mediated by cathepsin B. Gastroenterology 1997; 113(1): 304-10.
  15. Burnette WN. "Western blotting": Electrophoretic transfer of proteins from sodium dodecyl sulfate--polyacrylamide gels to unmodified nitrocellulose and radiographic detection with antibody and radioiodinated protein A. Anal Biochem 1981; 112(2): 195-203.
  16. Boyan BD, Lohmann CH, Romero J, Schwartz Z. Bone and cartilage tissue engineering. Clin Plast Surg 1999; 26(4): 629-45, ix.
  17. Eberli D. Tissue engineering for tissue and organ regeneration. Rijeka, Croatia: InTech; 2011.
  18. Hollister SJ. Porous scaffold design for tissue engineering. Nat Mater 2005; 4(7): 518-24.
  19. Hendrickson DA, Nixon AJ, Grande DA, Todhunter RJ, Minor RM, Erb H, et al. Chondrocyte-fibrin matrix transplants for resurfacing extensive articular cartilage defects. J Orthop Res 1994; 12(4): 485-97.
  20. Zuk PA, Zhu M, Mizuno H, Huang J, Futrell JW, Katz AJ, et al. Multilineage cells from human adipose tissue: Implications for cell-based therapies. Tissue Eng 2001; 7(2): 211-28.
  21. Cowan CM, Shi YY, Aalami OO, Chou YF, Mari C, Thomas R, et al. Adipose-derived adult stromal cells heal critical-size mouse calvarial defects. Nat Biotechnol 2004; 22(5): 560-7.
  22. Afaq F, Saleem M, Krueger CG, Reed JD, Mukhtar H. Anthocyanin- and hydrolyzable tannin-rich pomegranate fruit extract modulates MAPK and NF-kappaB pathways and inhibits skin tumorigenesis in CD-1 mice. Int J Cancer 2005; 113(3): 423-33.
  23. Larrosa M, Gonzalez-Sarrias A, Yanez-Gascon MJ, Selma MV, Azorin-Ortuno M, Toti S, et al. Anti-inflammatory properties of a pomegranate extract and its metabolite urolithin-A in a colitis rat model and the effect of colon inflammation on phenolic metabolism. J Nutr Biochem 2010; 21(8): 717-25.
  24. Hadipour-Jahromy M, Mozaffari-Kermani R. Chondroprotective effects of pomegranate juice on monoiodoacetate-induced osteoarthritis of the knee joint of mice. Phytother Res 2010; 24(2): 182-5.
  25. Garbacki N, Angenot L, Bassleer C, Damas J, Tits M. Effects of prodelphinidins isolated from Ribes nigrum on chondrocyte metabolism and COX activity. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 2002; 365(6): 434-41.
  26. Shukla M, Gupta K, Rasheed Z, Khan KA, Haqqi TM. Consumption of hydrolyzable tannins-rich pomegranate extract suppresses inflammation and joint damage in rheumatoid arthritis. Nutrition 2008; 24(7-8): 733-43.
  27. Rasheed Z, Akhtar N, Anbazhagan AN, Ramamurthy S, Shukla M, Haqqi TM. Polyphenol-rich pomegranate fruit extract (POMx) suppresses PMACI-induced expression of pro-inflammatory cytokines by inhibiting the activation of MAP Kinases and NF-kappaB in human KU812 cells. J Inflamm (Lond ) 2009; 6: 1.
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 35، شماره 453 - شماره پیاپی 453
آذر و دی 1396
صفحه 1540-1545

  • تاریخ دریافت 26 شهریور 1396
  • تاریخ پذیرش 17 فروردین 1401