نوع مقاله : Original Article(s)
نویسندگان
1
استادیار علوم تشریحی،گروه علوم تشریحی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان
2
دانشیار علوم تشریحی،گروه علوم تشریحی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان
3
استاد علوم تشریحی،گروه علوم تشریحی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان
4
دانشیار ژنتیک و بیولوژی ملکولی،گروه ژنتیک، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان
5
استادیار بیومتریال و مهندسی بافت، گروه فیزیک و مهندسی پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان
6
استادیار آسیب شناسی و هماتولوژی،گروه آسیب شناسی ، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان
7
کارشناس ارشد میکروب شناسی، گروه علوم تشریحی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان
8
کارشناس علوم آزمایشگاهی، گروه علوم تشریحی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان
9
کارشناس ارشد ایمنی شناسی، گروه ایمنی شناسی ، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان
چکیده
مقدمه: به دلیل فقدان عروق خونی و تعداد اندک سلول‌های کندروسیت، آسیب‌های بافت قابل ترمیم نیست. مطالعه‌ی حاضر جهت جداسازی سلول‌های بنیادی از بافت چربی زیر جلدی انسانی و القای عضروف‌سازی طراحی گردید.
روش‌ها: بافت چربی زیر جلدی انسانی تحت تأثیر آنزیم کلاژناز تجزیه شد و پس از سانتریفوژ و فیلتر شدن، در مدیوم DMEM-10% FBS کشت داده شد. سپس مارکرهای سطحی سلول‌های جداسازی شده با روش فلوسیتومتری بررسی گردید. چهارم پس از شمارش تعداد 105 × 2 سلول از سلول‌های پاساژ چهارم در سیستم کشت Pellet تحت تأثیر مدیوم کندروژنیک حاوی BMP-6 به مدت 21 روز کشت داده شد.
یافته‌ها: سلول‌های بنیادی جدا شده از بافت چربی مارکرهای CD44، CD90 را بیان نمود ولی مارکرهای رده‌ی سلول‌های خون‌ساز مانند CD14 و CD45 را بیان نکردند. بررسی ساختارهای حاصل از القای کندروژنیک با رنگ‌آمیزی H–E بافت غضروفی را مشخص نمود. رنگ‌آمیزی با آلسین بلو نیز وجود پروتئوگلیکان‌های سولفاته را در ماتریکس خارج سلولی اثبات کرد. بررسی ایمینوهیستوشیمی وجود آگریکان و کلاژن نوع II را در ماتریکس خارج سلولی نشان داد. بررسی با روش RT-PCR نیز نتایج روش‌های دیگر را تأیید کرد.
نتیجه گیری: سیستم Pellet و فاکتور رشد BMP-6 به عنوان القا‌کننده‌ی غضروف‌سازی عمل می‌کنند و بدین ترتیب می‌توان از سلول‌های بنیادی مزانشیمی از چربی زیر جلدی بافت غضروف به‌دست آورد.
واژگان کلیدی: کندروژنز، سلول‌های بنیادی مشتق از چربی، مهندسی بافت، کلاژن نوع II، BMP-6، سیستم کشت Pellet.
عنوان مقاله [English]
The Effect of BMP-6 Growth Factor on Differentiation of Adipose-derived Stem Cells into Chondrocyte in Pellet Culture System
نویسندگان [English]
-
Batool Hashemibeni
1
-
Shahnaz Razavi
2
-
Ebrahim Esfandiary
3
-
Mansour Salehi
4
-
Saeed Karbasi
5
-
Mohammad Mardani
2
-
Fateme Nadali
6
-
Farzaneh Sadeghi
7
-
Abdolreza Sabahi
2
-
Fatemeh Amuzegar
8
-
Vida Homayuni
9
1
Assistant Professor, Department of Anatomy, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan
2
Associate Professor, Department of Anatomy, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan
3
Professor, Department of Anatomy, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan
4
Associate Professor, Department of Genetics and Molecular Biology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan
5
Assistant Professor, Department of Physics and Medical Engineering, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan
6
Assistant Professor, Department of Pathology and Hematology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan
7
Assistant Professor, Department of Pathology and Hematology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan
8
Department of Anatomy, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan
9
Department of Immunology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan
چکیده [English]
Background:Cartilage damaged by trauma or degenerative arthritis has a limited capacity for regeneration most likely because of its avascularity and low cellularity. In this study, adipose–derived stem cells were cultured in chondrogenic medium supplemented isolated from adipose tissue then were induced for chondrogenesis with BMP-6 in pellet culture system.
Methods: Human adipose tissues obtained from cesarean section and ADSCs were isolated and characterized by flowcytometry techniques for CD14, CD44, CD45, and CD90 markers. To induct of chondrogenesis ADSCs were cultured in pellet culture for 21 days in chondrogenic medium supplemented with BMP-6. Resulted constructs were investigated by histological, immunohistochemical and RT-PCR methods.
Findingss: ADSCs were expressed CD44, CD90 and not CD14 or CD45. ADSCs chondrogenesis was occurred successfully. Stained-sections in H-E and alcian blue were showed chondrocytes in lacuna with sulfated proteoglycans extracellular matrix. Existence of collagen type-II and aggrecan was proved in constructs by immunohistochemical study. RT-PCR method was exhibited collagen type-II and aggrecan genes expression in differentiated cells.
Conclusion: Human adipose-derived stem cells are excellent candidate for cartilage tissue engineering. In pellet culture ADSCs in presence of BMP-6 were induced for chondrogenesis.
Key word: Chondrogenesis, Adipose-derived stem cells, Tissue engineering, Collagen type II, BMP-6, Pellet culture system.
)