مقایسه توانایی ایجاد محیط رشد و تمایز مناسب سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از بافت چربی انسانی بین داربست‌های زیستی مختلف

زمینه و هدف: هرچند وجود سلول‌های پیش ساز در سطح مفصلی غضروف مشاهده شده است ولی به علت عدم دسترسی به منبع خون‌رسانی، این بخش توانایی ناچیزی در ترمیم دارد. در گذشته مهندسی بافت غضروف به‌طور عمده بر اساس جمع‌آوری سلول‌های غضروفی از سطح مفصل، کشت آن‌ها در محیط آزمایشگاه روی داربست‌های قابل‌جذب مثل پلی گلیکولیک اسید و پیوند اتولوگ آن بوده است. اخیراً با توجه به مشکلات در جمع‌آوری سلول‌های مذکور، استفاده از سلول‌های بنیادی جهت تولید سلول‌های غضروفی مورد توجه قرار گرفته است. از جمله عوامل مهم در این موفقیت، استفاده از داربست‌های مناسب با خواص مکانیکی و زیستی فوق‌العاده جهت فراهم آوردن یک محیط رشد بهینه و شرایط مناسب تمایززایی سلول‌های بنیادی می‌باشد. در این تحقیق به ارزیابی کارایی سه داربست ( fibrin glue(fg) و آلژینات و  poly lacticcoglycolic acid (plga) در ایجاد محیط مناسب جهت رشد سلول‌های بنیادی مزانشیمی پرداخته شد.روش کار: در این مطالعه، پس از آماده‌سازی سه داربست fg و آلژینات و plga و جداسازی سلول‌های بنیادی مزانشیمی از بافت چربی، این سلول‌ها به‌طور جداگانه بر روی این سه داربست کشت و تمایز داده شد و پس از گذشت 2 هفته از تمایز سلول‌ها بر روی داربست‌ها، بررسی بیان ژن‌های کندروژنیک در هر یک از داربست‌ها توسط real time pcr انجام پذیرفت.یافته‌ها: نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که فیبرین گلو بالاترین بیان را در ژن‌های کندروژنیک نسبت به دیگر داربست‌ها دارا بود.نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج حاصل، به نظر می‌رسد استفاده از داربست‌های طبیعی همچون فیبرین گلو می‌تواند به‌عنوان محافظی به‌منظور تمایز سلول‌های بنیادی مزانشیمی برای توسعه استراتژی‌های کارا و جدید در مهندسی بافت و طب ترمیمی مورد استفاده قرار گیرد.

Comparison of the ability to make a suitable environment for the growth and differentiation of human adipose-derived mesenchymal stem cells among various biological scaffolds

Background: Although the presence of articular cartilage progenitor cells is already known, but due to lack of blood supply, its ability to heal is poor. In past, tissue engineering approaches has been mainly focused on the collection and culture of chondrocyte cells on biodegradable scaffolds such as polyglycolic acid in vitro and their autologous transplantation. Recently, due to the difficulties in collecting these cells, research have shifted to stem cells to chondrocyte production. Biological scaffolds with good mechanical properties are important factors for tissue engineering and to provide a suitable environment for optimal growth and differentiation of stem cells. In this study, the efficacy of three scaffolds including alginate, poly lacticcoglycolic acid (PLGA) and fibrin glue (FG) in creation of the perfect environment for the growth and differentiation of mesenchymal stem was evaluated.Methods: In this study, the alginate and PLGA and FG scaffolds were prepared and mesenchymal stem cells were isolated from adipose tissue. Then, these cells were cultured and differentiated on the three scaffolds, separately. After 2 weeks, chondrogenic gene expression analysis was performed for each scaffold by Real time PCR.Results: The results of this study showed that the highest expression of chondrogenic genes was in the FG compared to other scaffolds.Conclusion: It was seen that natural scaffolds have a huge potential for appropriate growth and differentiation of cells.