بررسی روش‌های سلول‌زدایی بافت مغز و کاربرد آن در مهندسی بافت

مقدمه: استفاده از بافت‌های سلول‌زدایی شده مورد توجه محققین مهندسی بافت و پزشکی بازساختی بوده است. ماتریکس خارج سلولی (extracellular matrix) محصول ترشح‌ شده از سلول‌های یک بافت، با عملکرد حمایتی و تنظیمی برای سلول‌های درون آن بافت است. این ecm شامل: پروتئوگلیکان‌ها، گلیکوزآمینوگلیکان‌ها (glycosaminoglycans, gags) و پروتئین‌های فیبری است. ترکیبات ecm در مورد هر بافت منحصر به نوع آن بافت است، به‌خصوص ecm بافت مغز که به‌دلیل ظرفیت محدود برای نوسازی سلول‌ها در دوران پیری و صدمات مغزی، قابل توجه بوده است. بافت مغز سلول‌زدایی شده می‌تواند ecm مورد نیاز برای رشد و بقای نورون‌ها را فراهم کند از این‌رو تکنیک‌های سلول‌زدایی در دسترس مبتنی بر روش‌های فیزیکی، شیمیایی و آنزیمی برای سلول‌زدایی بافت مغز و تهیه ecm موجود هستند. با توجه به شکنندگی بافت مغز، روش‌های سلول‌زدایی به سه روش دترجنت، دترجنتآنزیم و فیزیکوشیمیاییآنزیم دسته‌بندی شده‌اند. ما در این مقاله مروری به مقایسه و بررسی روش‌های سلول‌زدایی مغز جهت معرفی بهترین روش موجود پرداخته‌ایم.نتیجه‌گیری: بافت سلول‌زدایی شده مغز حاوی اجزاء گلیکوپروتئینی متنوعی می‌باشد که می‌تواند در تهیه داربست‌های مهندسی شده برای بقای سلول‌های‌عصبی و هم‌چنین تهیه ارگانوئید‌های مغزی کاربرد داشته باشد. جهت سلول‌زدایی بافت مغز روش‌هایی که در آن‌ها حلال‌های شیمیایی ترایتون ایکس 100، تریپسین و dnase در کنار چرخه‌های ذوب و فریز و استفاده از سانتریفیوژ با دور کم به‌کار رفته‌اند بسیار موفق‌تر بوده‌اند.

Review on Brain Decellularization Methods and their Applications for Tissue Engineering

Introduction: Tissue engineering by using decellularized tissues has been attracted attention of researchers in the regenerative medicine. Extra cellular matrix (ECM) is a secretory product of cells inside the tissues with supportive and regulatory function for homing cells. ECM contains glycosaminoglycans (GAGs) and fibrous proteins. Each particular tissue has its unique ECM, especially brain, because of its limited capacity for renovation, which is noticeable during aging and brain injuries. Recent studies reported that decellularized brain could provide necessary ECM for growth and survival of neurons. The main available decellularization techniques are based on physical, chemical and enzymatic approaches. Regarding the fragility of brain tissue, decellularization methods have been optimized to three methods: detergent, detergent enzymatic and physicochemicalenzymatic methods. Focusing on these methods, we performed this review to compare the efficacy and functionality of brain decellularization methods.Conclusion: The decellularized tissue of the brain contains a variety of glycoprotein components that can be used in the preparation of engineered scaffolds for the survival of nerve cells as well as in the preparation of brain organoids. Brain tissue decellularization has been much more successful with the methods that use the chemical solvents Triton X100, trypsin, and DNase in combination with freezethaw cycles and lowspeed centrifuges.