نوع مقاله : مقاله های پژوهشی
نویسندگان
1
دانشجوی دکتری، گروه علوم درمانگاهی، دانشکده‌ی دامپزشکی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2
استاد، گروه علوم درمانگاهی، دانشکده‌ی دامپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران
3
استادیار، گروه آناتومی، دانشکده‌ی پزشکی و مرکزتحقیقات سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران
4
دانشجوی دکتری، گروه علوم تشریح، دانشکده‌ی علوم پزشکی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
چکیده
مقدمه: سلول‌های بنیادی اسپرماتوگونی در علم بیولوژی سلولی جایگاه مهمی دارند. مهم‌ترین کاربرد این سلول‌ها در درمان نازایی، تولید دام تراریخته و حفظ باروری در بیماران سرطانی می‌باشد. هدف از انجام این مطالعه، بررسی امکان پیوند سلول‌های اسپرماتوگونی منجمد- ذوب‌شده‌ی گوساله به موش مدل آزوسپرمی بوسولفان پس از 2 هفته کشت و اثبات ماهیت بنیادی بودن سلول‌های به دست آمده با روش مورد استفاده در مطالعه‌ی حاضر بود. روش‌ها: در این مطالعه سلول‌های اسپرماتوگونی از بیضه‌ی گوساله‌های 3 تا 5 ماهه استخراج شد و پس از انجماد در ضد یخ DMSO (Dimethyl sulfoxide) ذوب گردید و به مدت 2 هفته در محیط کشت حاوی DMEM (Dulbecco's modified eagle medium) و FBS (Fetal bovine serum) 10 درصد در حضور 40 نانوگرم در میلی‌لیتر فاکتور رشد GDNF (Glial cell line-derived neurotrophic factor) کشت داده شد. سپس به وسیله‌ی پیوند این سلول‌ها به بیضه‌ی 3 سر موش آزوسپرمی، ماهیت بنیادی بودن این سلول‌ها بررسی گردید. یافته‌ها: درصد حیات سلول‌های تازه پس از مراحل جداسازی و افزودن محلول انجماد به ترتیب 4/2 ± 4/87 و 1/3 ± 8/81 بود. پس از انجماد این میزان به طور معنی‌داری کاهش یافت و به 7/1 ± 65 درصد رسید (01/0 > P). 1 ماه پس از انجام پیوند، بیضه‌ی پیوندی جدا و مقطع هیستوپاتولوژی از آن تهیه شد و با کمک میکروسکوپ فلورسنت بررسی گردید. سلول‌های اسپرماتوگونی نشاندار شده گوساله، در قاعده‌ی لوله‌های اسپرم‌ساز موش کلونیزه شده بودند. نتیجه‌گیری: نتایج به دست آمده نشان داد که سلول‌های بنیادی اسپرماتوگونی در میان سلول‌های اسپرماتوگونی کشت داده شده در این مطالعه حضور داشتند. همچنین پیوند بین گونه‌ای سلول‌های منجمد- ذوب‌شده‌ی گاوی به موش موفقیت‌آمیز بوده است. این اولین مورد گزارش پیوند زنوترانسپلنت (بین گونه‌ای گاو و موش) موفقیت‌آمیز در ایران می‌باشد. واژگان کلیدی: سلول بنیادی اسپرماتوگونی، پیوند، بیضه، گوساله، موش مدل آزوسپرمی
عنوان مقاله [English]
Successful Transplantation of Frozen-thawed Calf Spermatogonial Stem Cells to the Mouse Testis
نویسندگان [English]
-
Peyman Rahimi-Feyli
1
-
Parviz Tajik
2
-
Morteza Koruji
3
-
Shiva Shafiei
1
-
Maria Zahiri
4
1
PhD Student, Department of Clinical Sciences, School of Veterinary Medicine, University of Tehran, Tehran, Iran
2
Professor, Department of Clinical Sciences, School of Veterinary Medicine, University of Tehran, Tehran, Iran
3
Assistant Professor, Department of Anatomical Sciences, School of Medicine AND Cellular and Molecular Research Center, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran
4
PhD Student, Department of Anatomical Sciences, School of Medical Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
چکیده [English]
Background: Spermatogonial stem cells (SSCs), the only adult stem cells capable of transferring genetic information to the next generation, are important in cell biology. The most important applications of these cells include the treatment of infertility, fertility preservation of oncological patients, and the creation of transgenic animals. The aim of this study was to evaluate the possibility of transplantation of frozen-thawed bovine spermatogonial cells to the testis of an azoospermic mouse model and to prove the presence of spermatogonial stem cells among bovine spermatogonial cells isolated and proliferated by methods used in the study. Methods: Spermatogonial cells were isolated from 3 to 5 month-old bull calves and then were frozen-thawed. Subsequently, the cells were cultured in the presence of glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF 40 ng/ml) for 2 weeks. The stemness of these cells was evaluated by transplanting them to the testis of azoospermic mouse models. Findings: The viability rate of fresh cells and frozen cells after thawing were 87.4 ± 2.4 and 65 ± 1.7, respectively, that corresponds to a significant difference (P < 0.01). After one month, the mice were euthanized and the histopathological evaluation of their testes with fluorescent microscope showed the colonization of marked bovine SSCs in the mouse seminiferous tubules. Conclusion: In our knowledge, this is the first reported case of xenotransplantation in Iran. The results of this study showed that the xenogeneic transplantation of calf frozen-thawed spermatogonial cells to the mouse testis has been successful and SSCs were present among the transplanted cells. Keywords: Spermatogonia, Stem cell transplantation, Testis, Animal models
)