آنالیز مقایسه ای سلولهای بنیادی مزانشیمی مشتق از خون بند ناف و مغز استخوان از نظر توان تمایز به بافتهای استخوان و غضروف و شاخص های پیری سلولی

در سالهای اخیر پیشرفتهای بسیاری در زمینه طب ترمیمی رخ داده است. سلولهای بنیادی به دلیل دارا بودن همزمان دو ویژگی منحصر به فرد خود نوزایی و توان تمایز به رده های سلولی مختلف در سالهای اخیر مورد توجه بسیاری از محققین علوم پایه وبالینی قرار گرفته اند. گرچه مغز استخوان اولین و شناخته شده ترین منبع سلولهای بنیادی مزانشیمی می باشد? اما روش جمع آوری نمونه از مغز استخوان بسیار تهاجمی است. همچنین تعداد? توان تکثیرو تمایز این سلولها با افزایش سن کاهش می یابد. بنابراین دسترسی به منابع جایگزین سلولهای بنیادی مزانشیمی جهت مطالعات پایه ای و بالینی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. خون بند ناف یک منبع بسیار جوان از سلول های بنیادی مزانشیمی است که به دور از مشکلات اخلاقی? خطر ایجاد واکنش های ایمنی و همچنین سرطانی شدن? مزایای هر دو منبع سلولهای بنیادی جنینی و بزرگسال را دارا می باشد. بر اساس مطالعات پیشین بین افرایش طول تلومر? ناشی از عملکرد آنزیم تلومراز و توان تکثیر سلولی ارتباط مستقیم وجود دارد. از آنجا که تا کنون گزارشی در رابطه با الگوی میزان فعالیت آنزیم تلو مراز? به عنوان یک فاکتور مستعد کننده القا نامیرایی سلولی? در سلولهای بنیادی مزانشیمی خون بند ناف طی پاساژهای متعدد در دسترس نمی باشد? در این مطالعه میزان فعالیت آنزیم تلومراز در خون بند ناف با استفاده از روش telomerase rapid amplification protocol (trap) اندازه گیری و با مغز استخوان مقایسه گردید. در این مطالعه سلولهای بنیادی مزانشیمی مشتق از خون بند ناف و مغز استخوان بر اساس خصوصیت چسبندگی به سطح پلاستیک جداسازی گردیدند. به منظور شناسایی بیشتر سلولهای جدا سازی شده? مارکرهای سطحی اختصاصی این سلولها مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین زمان دو برابر شدن سلولی (pdt) در طی پاساژهای مختلف ((p3- 9 در این سلولها اندازه گیری شد. توان تمایز به بافتهای استخوان غضروف و چربی تحت شرایط القایی مناسب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش فلوسیتومتری نشان میدهد که سلولهای شبه فیبروبلاستی جدا شده از خون بند ناف در مقایسه با مغز استخوان به میزان بالاتری مارکرهای سطحی سلولهای بنیادی مزانشیمی شامل cd 105, cd 90, cd 73, cd 44 رابیان می کنند. بیان مارکرهای اختصاصی سلولهای رده خون ساز شامل cd 45, cd 33, cd 11b, cd 34 درهردو منبع بسیار پایین می باشد. بر اساس نتایج بافت شناسی? rt- pcr و آزمایشات بیوشیمیایی هر دو منبع تحت شرایط القایی مناسب از توان بالایی جهت تمایز به بافت استخوان و غضروف برخوردارند. در حالیکه بر خلاف سلولهای بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان? بر اساس نتایج رنگ آمیزی oil red سلولهای بنیادی مزانشیمی خون بند ناف تحت شرایط لیپوژنیک از توان بسیار پایینی برای تمایز به بافت چربی برخوردارند. نتایج حاصل از اندازه گیری میزان فعالیت آنزیم تلومراز با استفاده از روش trap در نمونه های حاصل از پاساژهای متعدد سلولهای بنیادی مزانشیمی خون بند ناف و مغز استخوان? نشان دهنده عدم فعالیت آنزیم تلومراز درهردو منبع سلولی می باشد. بر اساس نتایج حاصل از تحقیق حاضر میانگین زمان دو برابر شذن سلولی (pdt) برای سلولهای بنیادی مزانشیمی خون بند ناف در پاساژ 3 برابر با 0.52 ± 60.6 ساعت محاسبه گردید و در طی پاساژهای متعدد (p3- 9) اختلاف معنی داری مشاهده نشد. در حالیکه pdt برای سلولهای مزانشیمی مغز استخوان در پاساژ سوم 0.86 ± 64.87 محاسبه گردید و به تدریج طی پاساژهای متعدد افزایش معنی داری را نشان می دهد ( p? 0.01). بر اساس نتایج آزمایشات بافت شناسی? بیوشیمیایی و همچنین آنالیز داده های real time pcr ? سلولهای بنیادی مزانشیمی خون بند ناف در مقایسه با مغز استخوان? پس از 21 روز کشت در شرایط القایی مناسب از توان بالاتری جهت تمایز به بافتهای استخوان و غضروف برخوردارند. به طو خلاصه بر اساس نتایج این تحقیق بر خلاف سلولهای بنیادی مزانشیمی که به تدریج پس از9 پاساژسلولی توان تکثیر خود را به میزان زیادی از دست می دهند? سلولهای بنیادی مزانشیمی خون بند ناف توان نو خود زایی خود را طی پاساژهای متعدد حفظ می کنند. آنجا که در سلول درمانی همواره با یستی تعداد زیادی از سلولهای فعال از نظر متابولیک در دسترس باشند? توان تکثیر بالا در طی پاساژهای متعدد به عنوان یک مزیت برای این منبع سلولی محسوب می شود. همچنین از آنجا که بر اساس نتایج مطالعات پیشین ارتباط مستقیمی بین میزان بیان آنزیم تلومراز و خطر سرطانی شدن سلولهای سوماتیک وجود دارد، سلولهای بنیادی مزانشیمی خون بند ناف (فاقد فعالیت تلومرازی) با توان تکثیر بالا می تواند به عنوان یک منبع سلولی مطلوب جهت کاربردهای درمانی مطرح باشند.