قابلیت تمایز سلول‌های بنیادی جنین انسان (royan h5) به سلول‌های همانژیوبلاست در شرایط آزمایشگاهی

زمینه و هدف: قابلیت تمایز سلول های بنیادی جنین انسان به عنوان سلول های پرتوان، به انواع سلول های مختلف از جمله سلول های عصبی، قلبی و کبدی بررسی شده است. در این مطالعه با توجه به توانمندی سلول های بنیادی جنین انسان (royan h5) که در پژوهشگاه رویان به صورت رده سلولی تهیه شده، بررسی قابلیت تمایز این سلول ها به سلول های خونی مورد توجه قرار گرفت. هدف مطالعه بررسی توانمندی سلول های بنیادی جنین انسان (royan h5) در تمایز به سلول های همانژیوبلاست بود.روش بررسی: سلول های بنیادی جنین انسان به صورت سوسپانسیون در محیط کامل dmem/f12 و در حضور (100 ngml) bfgf کشت و تکثیر شدند و در روز هشت در حضور ترکیبات القاکننده به سلول های بلاست تمایز داده شدند. شاخص های سلول های بلاست kdr، cd31 و cd34 توسط فلوسیتومتری و بیان ژن های tal-1، runx-1 و cd34 توسط quantitative real time- pcr نشان داده شد و توان کلونی زایی بلاست ها (colony forming unit- assay) در محیط حاوی متیل سلولز ارزیابی شد.یافته ها: سلول های بنیادی جنین انسان در طی تمایز به پیش سازهای خونی، جمعیتی از سلول های kdr+ (79±%12.5)، cd31+-cd34+ (5.6±%2.8) و kdr+-cd31+ (6±%2.12) را به وجود می آورند. افزایش معنی دار بیان ژن های tal-1, runx-1, cd34 (p£0.05, p£0.01) در کلونی های چهارده روزه شاهدی بر تشکیل سلول های بلاست بود. هم چنین کلونی های شش روزه تولیدشده بر سطح ماتریژل و با ویژگی های شبه همانژیوبلاست در محیط حاوی متیل سلولز شبه کلونی های مختلط خونی و سلول های شبه اندوتلیال را ایجاد کردند.نتیجه گیری: سلول های بنیادی جنینی royan h5 قادر به تولید سلول های پیش ساز خونی با توانمندی دوگانه در شرایط آزمایشگاهی می باشند که می توانند کلونی های شبیه به کلونی های مختلط خونی و سلول های شبه اندوتلیال را تولید کنند.

In-vitro differentiation of human embryonic stem cells into hemangioblasts

Background: Human embryonic stem cells (hESCs) are capable of selfrenewal and largescale expansion. They also have the capacity to differentiate into a variety of cell types including liver, cardiac and neuron cells. However, it is not yet clear whether hESCs can differentiate to hemangioblasts under invitro conditions. Hemangioblasts are bipotential progenitors that can generate hematopoietic lineages and endothelial cells. The aim of this study was to identify the potential of human Royan H5 embryonic stem cells in differentiating into hemangioblast cells.Methods: HESCs were cultured at suspension system in DMEM/F12 supplemented with bFGF. 7day old cells differentiated into blast cells under defined condition consisting of hematopoietic cytokines including BMP4, VEGF, etc. Blast cell markers kinase insert domain receptor (KDR), CD31, and CD34 were evaluated by flow cytometry and blast gene expressions (TAL1, Runx1 and CD34) were detected by qRTPCR. Clonogenic assays were performed in semisolid medium by colony forming unitassays.Results: The hESCs (Royan H5) had the capacity of differentiating into hemangioblast cells. We could detect colonies that expressed 79% ±12.5 KDR+, 5.6% ±2.8 CD31+CD34+ and 6% ±2.12 KDR+CD31+ on day 8 in the hESCs. Upregulation of TAL1, Runx1 and CD34 occurred during hemangioblast commitment (P le;0.05 and P le;0.01, respectively). Moreover, hemangioblast cells generated mixedtype and endotheliallike colonies in semisolid media.Conclusion: Our results showed that hESCs (Royan H5) were able to differentiate into hemangioblasts under invitro conditions. The hemangioblasts had the potential to generate two nonadherent (Mixedtype) and adherent (endotheliallike) cell populations.