ارزیابی کارآیی نانوذرات سلنیوم در تولید داربست عصبی سلول‌زدایی شده و قابلیت حفظ سلول‌های بنیادی کشت شده بر روی آن‌ها: یک مطالعه آزمایشگاهی

زمینه و هدف: سلنیوم یک عنصر کمیاب است و نانوذره آن دارای فعالیت ضد میکروبی بوده و به دلیل سمیت کم و عملکرد بیولوژیکی عالی دارای کاربردهای زیادی در مهندسی بافت می باشد. هدف از این تحقیق تعیین تاثیر نانوذرات سلنیوم در برهم کنش سلول های بنیادی بر داربست سلول زدایی شده عصب سیاتیک موش صحرایی بود. ﻣﻮاد و روشﻫﺎ: در این مطالعه آزمایشگاهی تاثیر نانوذرات سلنیوم در برهمکنش سلول های بنیادی بر داربست های سلول زدایی شده عصب سیاتیک موش صحرایی با استفاده از تکنیک سلول زدایی ساندل داربست های سلول زدایی شده تهیه و در محلول بافر نمکی فسفات حاوی آنتی بیوتیک نگه داری شد. ارزیابی بیومکانیکی و بافت شناسی داربست ها به وسیله میکروسکوپ نوری مورد بررسی قرار گرفت. در مرحله بعد کشت سلول های بنیادی چربی بر روی داربست انجام گرفت و میزان زنده مانی سلول ها در حضور نانوذرات سلنیوم از طریق آزمون سمیت شناسی (mtt) [3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyltetrazolium bromide] سنجیده شد. تجزیه و تحلیل داده ها با آنالیز واریانس یکطرفه و آزمون تعقیبی tukey انجام شد.یافته ها: آزمون تست کششی نشان داد که بعد از سلول زدایی اجزای ماتریکس خارج سلولی نظیر کلاژن، لامنین و الاستین در داربست حفظ شده است. هم چنین محتوی dna به طور معناداری در گروه داربست کاهش یافت (*p<0.01). نتایج آزمونmtt ، نشان داد که نانوذرات سلنیوم هیچ گونه سمیتی بر سلول های بنیادی کشت شده بر روی داربست ندارد.نتیجه گیری: قابلیت زیست سازگاری داربست و زنده مانی سلول های بنیادی تحت تیمار با نانوذرات سلنیوم نسبت به گروه کنترل تفاوت قابل ملاحظه ای نداشت. بنابراین می تواند به عنوان یک فاکتور تقویت کننده برای افزایش کارآیی داربست ها به منظور کاربرد در ترمیم ضایعات عصبی مورد ارزیابی قرار گیرد.

Evaluating the Efficiency of Selenium Nanoparticles in the Production of Decellularized Neural Scaffold and the Ability to Preserve Stem Cells Cultured on Them: A Laboratory Study

Background and Objectives: Selenium is a trace element and its nanoparticle has antimicrobial activity and due to their low toxicity and excellent biological performance, it has many biological applications in tissue engineering. The aim of this study was to investigate the effect of selenium nanoparticles on stem cell interaction on rat decellularized sciatic nerve scaffolds.Materials and Methods: In this laboratory study, the effect of selenium nanoparticles on stem cell interaction on rat decellularized sciatic nerve scaffold, scaffolds were prepared using Sondell decellularizaton method and stored in PBS solution containing antibiotics. Biomechanical and histological evaluations of scaffolds were examined using the light microscope. In the next step, adipose stem cells were seeded on the scaffold and the viability of the cells on the scaffold in the presence of selenium nanoparticles were measured by MTT (3(4,5dimethylthiazol2yl)2,5diphenyl tetrazolium bromide) assay. Data were analyzed by oneway analysis of variance and Tukey #39;s post hoc test.Results: The tensile test showed that after decellularization, extracellular matrix components such as collagen, laminin, and elastin were retained in the scaffold. Also, DNA content was significantly reduced in the scaffold group (p<0.01). The results of MTT test showed that selenium nanoparticles had no toxicity on stem cells cultured on the scaffold.Conclusion: The biocompatibility of scaffolds and the viability of stem cells treated with selenium nanoparticles were not significantly different from the control group. Therefore, it can be evaluated as a reinforcing factor to increase the efficiency of scaffolds for the use in regeneration of the nerve lesions.Key words: Selenium nanoparticles, Stem cell, Decellularized scaffold, Regeneration, Tissue engineering Funding: This study was funded by University of Mohaghegh Ardabili.Conflict of interest: None declared.Ethical approval: The Ethics Committee of University of Mohaghegh Ardabili approved the study (IR.UMA.REC.1397.195). How to cite this article: Gholami A, Asadi A, Abdolmaleki A, Zahri S. Evaluating the Efficiency of Selenium Nanoparticles in the Production of Decellularized Neural Scaffold and the Ability to Preserve Stem Cells Cultured on Them: A Laboratory Study. J Rafsanjan Univ Med Sci 2021; 20 (7): 73346. [Farsi]