ارزیابی سمیت عصبی تکاملی استات سرب با استفاده از تمایز سلول¬های بنیادی مزانشیمال بافت چربی به سلول عصبی

تکامل سیستم عصبی شامل مراحل مختلف و پیچیده‎ای است که نسبت به آسیب حاصل از عوامل سمی بشدت حساس است. درک مکانیسم این حساسیت‎ها و شناسایی عوارض ناشی از بسیاری از ترکیبات شیمیایی نه تنها برای پیش¬بینی خطرات ضروری به نظر می¬رسد، بلکه می¬تواند جزییات مفیدی را در مطالعات سمیت عصبی تکاملی در اختیار ما قرار دهد. یکی از روش¬های مورد توجه در بررسی سمیت عصبی تکاملی جایگزین در محیط in vitro، استفاده از سلول¬های بنیادی است. سلول¬های بنیادی به دلیل خاصیت تکثیر، خودهمانندسازی و قابلیت تمایز به سلول¬های مختلف از جمله سلول¬های عصبی در محیط in vitro، مورد توجه قرار گرفته¬اند. بسیاری از خصوصیات سلولی و مولکولی این سلول¬ها در مسیر تمایز مشابه روند تکامل سیستم عصبی در جنین است. سلول-های بنیادی بافت چربی (adscs) یکی از منابع سلول¬های بنیادی استرومایی بشمار می¬روند که قابلیت بیان ویژگی¬های سلول‎های عصبی و گلیالی را داشته و قادرند خصوصیات فنوتیپی، مورفولوژیکی و تحریکی آنها را نیز نمایان کنند؛ به همین دلیل به نظر می¬رسد بیان این مارکرها در adscsمی¬تواند مشابه روند تکامل عصبی باشد. در این مطالعه سمیت عصبی تکاملی استات سرب با استفاده از تمایز adscs به سلول¬ عصبی به عنوان مدل سلولی in vitro مورد بررسی قرار گرفت. بدین¬منظور adscs از بافت چربی موش سوری برداشت شد و از سلول-های پاساژ سوم برای قرار گرفتن در محیط تمایز به مدت 16 روز استفاده شد. میزان بقای adscs تمایز نیافته و همچنین سلول¬های در حال تمایز که در روزهای 1، 7 و 14 به مدت 48 ساعت در مواجهه با استات سرب (1/0-100میکرومولار) قرار گرفتند، بررسی شد. در پایان روز 16 بیان پروتئین بتا توبولین iii و map-2 در سلول¬های تمایز یافته مواجهه شده با استات سرب در روزهای 1، 7 و 14 تمایز (برای 48 ساعت) به روش ایمونوسیتوشیمی مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر این بیان مارکرهای عصبی از قبیل nestin، neun، nf70 و synaptophysin نیز در سلول¬های تمایز یافته که در همین زمان¬ها به مدت 48 ساعت در مواجهه با استات سرب قرار گرفتند به روش real time pcr ارزیابی شد. نتایج حاصل از اندازه¬گیری بقای سلولی نشان داد که استات سرب اثری بر adscs تمایز نیافته نداشته اما کاهش معنی¬داری در میزان بقای adscs در روز 1 تمایز در غلظت¬های 50 و 100 میکرومولار سرب دیده شد. با وجود مثبت بودن بیان پروتئین بتا توبولین iii و map-2 در adscs مواجهه شده با استات سرب در روند تمایز اما تعداد سلول¬های تمایز یافته کاهش یافته بود. نتایج حاصل از real time pcr نیز مشخص کرد که میزان بیانnestin و synaptophysin بعد از مواجهه با استات سرب در سه زمان مورد بررسی در روند تمایز کاهش و میزان بیان neun و nf70 افزایش یافت. در این مطالعه، در راستای اهمیت بکارگیری روش¬های جدیدی که در دسترس، ارزان و حساس بوده و قابلیت استفاده از مدل انسانی آن نیز وجود داشته باشد تا در تشخیص و درک مناسب عوارض ترکیبات شیمیایی به ما کمک کنند از adscs استفاده شد. این مدل سلولی قابلیت تشخیص اثرات جانبی را در مراحل تمایزی داشته و می¬توان از آن برای بررسی رشد نوریت و سایر بررسی‎های سلولی و مولکولی در مطالعات سمیت عصبی تکاملی استفاده کرد