تاثیر داربست سیلک و هم کشتی با سلول های سرتولی بر تکثیر سلول های بنیادی اسپرماتوگونی

سابقه و هدف: ﺗﻜﺜﻴﺮ آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎهی ﺳﻠﻮل ﻫﺎی ﺑﻨﻴﺎدی اﺳﭙﺮﻣﺎﺗﻮﮔﻮنیا یکی از گزینه های درمانی مردان نابارور است. ایجاد یک ریز محیط مناسب که شبیه به شرایط طیبعی ﺗﻜﺜﻴﺮ این ﺳﻠﻮل ﻫﺎ باشد، منجر به ارتقاء فرآیند کشت و اﺳﭙﺮﻣﺎﺗﻮژﻧﺰ می شود. لذا هدف از مطالعه حاضر استفاده از داربست سه بعدی نانو رشته سیلک و هم کشتی با سلول های سرتولی به منظور افزایش تکثیر سلول های بنیادی اسپرماتوگونیا می باشد. مواد و روش ها: در این مطالعه تجربی سلول های بنیادی اسپرماتوگونیا با استفاده از هضم مکانیکی و آنزیمی دو مرحله ای از بیضه 50 موش 42 روزه (هر بار 5 عدد) جدا و به مدت دو هفته داده شدند. پس از قرارگیری 104 ×2 سلول در سطح داربست سیلک در شرایط محیط کشت قرار گرفتند. میزان زنده ماندن این سلول ها، با استفاده از تست mtt و اتصال آنها توسط میکروسکوپ sem بررسی شد. متغیرهای مورد بررسی شامل ژن های اختصاصیstra8 ، dazl و piwill2 توسطreal time pcr و ایمونوسیتوشیمی بررسی شدند.یافته ها: قدرت زنده مانی سلول های کشت شده در حضور داربست و سرتولی (6 ±91)، (2 ±90) در مقایسه با گروه کنترل (2 ±85)، (8 ±83) در سطح بالاتری قرار داشت. نتایج real time pcr موید افزایش معنی دار بیان مارکرهای اختصاصی سلول های بنیادی اسپرماتوگونی نظیر stra8،piwill2 و dazl در سلول های کشت شده روی داربست (6 ±1/47) (5 ±1/28) (2 ±1/43) نسبت به گروه کشت دو بعدی (5 ±1/17) (3 ±1/05) (7 ±1/13) بود (0/05>p).نتیجه گیری: نتایج مطالعه نشان داد که داربست سیلک در حضور همکشتی با سلول های سرتولی می تواند سبب افزایش تکثیر آزمایشگاهی سلول های بنیادی اسپرماتوگونی شده و تاثیر مثبتی در بقا و تکثیراین سلول ها دارد.

The Effect of Silk Nanofibrous Scaffold and Co-Culture with Sertoli Cells on Spermatogonial Stem Cell Proliferation

BACKGROUND AND OBJECTIVE: In vitro proliferation and maintenance of spermatogonial stem cells is one of the treatment options for infertile men. Creating a suitable microenvironment similar to the natural conditions of reproduction of these cells leads to the improvement of culture and spermatogenesis. Therefore, the aim of the present study was to use a 3D silk nanofibrous electrospun scaffold and coculture with Sertoli cells in order to increase the proliferation of spermatogonial stem cells.METHODS: In this experimental study, spermatogonial stem cells were isolated from the testes of 50 24dayold mice (5 samples each time) using twostep mechanical and enzymatic digestion within two weeks. After placing 2 ×104 cells on the surface of the silk scaffold, they were exposed to culture medium. The viability of these cells was assessed using MTT assay and their binding was evaluated by SEM microscopy. The studied variables, including Stra8, DAZL and Piwill2 specific genes were analyzed by real time PCR and immunocytochemistry.FINDINGS: The viability of cultured cells in the presence of scaffold and Sertoli (91 ±6), (90 ±2) was higher than the control group (85 ±2), (83 ±8). Real time PCR results confirmed a significant increase in the expression of specific markers of spermatogonial stem cells such as Stra8, Piwill2 and DAZL in cells cultured respectively on scaffold (1.47 ±6) (1.28 ±5) (1.43 ±2) compared to the 2D culture group (1.17 ±5) (1.05 ±3) (1.13 ±7) (p<0.05).CONCLUSION: The results showed that silk scaffold in the presence of Sertoli cell coculture can increase in vitro proliferation of spermatogonial stem cells and can have a positive effect on the viability and proliferation of these cells.