تاثیر امواج فراصوت با شدت پایین بر روی تکثیر، کلونی زایی، بقاء و بیان ژن های آلفا 6 و بتا 1 اینتگرین و oct4 در سلول های بنیادی اسپرماتوگونی جدا شده از بیضه ی موش سوری نابالغ

مقدمه و هدف: سلول های بنیادی اسپرماتوگونی در پایه ی روند اسپرم زائی قرار دارند. مانند سلول های بنیادی دیگر بافت های خاص، سلول های بنیادی اسپرماتوگونی نیز نادر بوده و فقط 03/0 درصد از کل سلول های ژرم در بیضه را تشکیل می دهند. تکثیر و کلونی زایی مطلوب سلول های بنیادی اسپرماتوگونی به روش های مختلف در شرایط in vitro موضوع مهمی برای درمان ناباروری با علل مردانه می باشد. مطالعات اخیر نشان داده است، روش های نوینی از جمله استفاده از امواج صوتی مخصوصا امواج فراصوت با شدت پایین می تواند در رشد، تکثیر و تمایز سلول ها اثر بخش باشند. به هر حال، تاثیر امواج فراصوت با شدت پایین بر روی سلول های بنیادی اسپرماتوگونی، که نقش مهمی در باروری مردان دارد، بررسی نشده است. در این مطالعه سعی بر آن است که تاثیر امواج فراصوت با شدت پایین را بر روی تکثیر، کلونی زائی و بقاء و بیان ژن های پرتوانی و اختصاصی سلول های بنیادی اسپرماتوگونی مورد بررسی قرار دهیم. مواد و روش ها: در ابتدا سلول های بنیادی اسپرماتوگونی از بیضه موش نوزاد استخراج شدند. ماهیت سلول های اسپرماتوگونی توسط پروتئین c-kit و plzf و در سلول های سرتولی توسط پروتئین ویمنتین تایید شد. در فاز اول دمای محیط کشت تحت تابش امواج فراصوت کنترل شد و در فاز دوم، به منظور به دست آودن شدت بهینه با حداکثر میزان تکثیر و کلونی زایی، سلول های بنیادی اسپرماتوگونی تحت تاثیر امواج فراصوت با سه شدت 100، 200 و mw/cm2300 قرار گرفتند. در فاز سوم، به منظور به دست آوردن سیکل کاری بهینه با حداکثر میزان تکثیر و کلونی زایی، سلول های بنیادی اسپرماتوگونی تحت تاثیر امواج فراصوت با دو سیکل کاری مختلف (%20 و %40) قرار گرفتند. در گروه های نهایی، میزان تکثیر، کلونی زایی، بقا و بیان ژن های آلفا6 و بتا1 ایتگرین و oct 4 در سلول های بنیادی اسپرماتوگونی تحت تاثیر پنج روز تابش امواج فراصوت با شدت پایین پیوسته و پالسی طی بیست و یک روز کشت، بررسی شد. یافته ها: در فاز اول، نتایج نشان داد با افزایش شدت امواج فراصوت با شدت پایین، زمان لازم برای ایجاد هایپرترمی کاهش یافت. در فاز دوم و سوم، نتایج نشان داد که میزان تکثیر و کلونی زایی سلول های بنیادی اسپرماتوگونی تحت تاثیر امواج فراصوت با شدت mw/cm2200 و سیکل کاری %40 نسبت به دیگر شدت ها و سیکل کاری، افزایش معنی داری داشت (05/0 >p). در گروه های نهایی، نتایج نشان داد که افزایش معنی داری در میزان تکثیر و کلونی زایی سلول های بنیادی اسپرماتوگونی تحت تاثیر تابش امواج فراصوت با شدت پایین پیوسته و پالسی (با پارامتر های بهینه) در مقایسه با گروه کنترل (05/0 >p) وجود داشت. ولی قدرت بقای سلول های بنیادی اسپرماتوگونی تحت تاثیر این امواج در هر دو مد پیوسته و پالسی به صورت معنی داری کاهش یافت (05/0 >p). نتایج مربوط به real time pcr، نشان داد میزان بیان ژن های آلفا 6 وبتا 1 اینتگرین سلول های بنیادی اسپرماتوگونی تحت تاثیر این امواج فراصوت باشدت پایین پیوسته و پالسی، افزایش معنی داری داشت (05/0 >p) ولی در میزان بیان ژن oct 4 تفاوت معنی داری نداشت. نتیجه گیری: امواج فراصوت با شدت mw/cm2200 و سیکل کاری %40 نسبت به دیگر شدت ها و سیکل های کاری، تاثیری بهتری روی میزان تکثیر و کلونی زایی سلول های بنیادی اسپرماتوگونی طی هفت روز کشت دارد. امواج فراصوت پیوسته و پالسی تاثیرات مفید کوتاه مدتی بر روی میزان تکثیر و کلونی زایی سلول های بنیادی اسپرماتوگونی طی بیست و یک روز کشت دارد. همچنین امواج فراصوت با پیوسته و پالسی میزان بقای سلول های بنیادی اسپرماتوگونی را طی بیست و یک روز کشت کاهش می دهد. این امواج میزان بیان ژن های آلفا 6 و بتا 1 را بعد از بیست و یک روز کشت افزایش می دهند.