بررسی اثر داربست هیدروژل فیبرین بر تمایز استئوژنیک سلول‌های بنیادی مزانشیمی جدا شده از ژله وارتون

Abstract

پیش‌زمینه و هدف: مهندسی بافت استخوان یک رویکرد پیش رونده در ترمیم بافت استخوان در علم پزشکی می‌باشد. القا تمایز استخوانی یک پروسه بسیار مهم برای ترمیم استخوان است. فیبرین به‌عنوان یک پلیمر طبیعی در مطالعات مهندسی بافت استخوان به‌عنوان داربست سه‌بعدی کشت سلول استفاده می‌شود. در این مطالعه اثرات تمایز استخوانی داربست هیدروژل فیبرین بر سلول‌های بنیادی مزانشمی جدا شده از ژله وارتون انسانی مورد بررسی قرار گرفته است. مواد و روش‌ کار: پاساژ سوم سلول‌های بنیادی مزانشیمی ژله وارتون بند ناف انسانی (WJ-MSCs) در دو گروه کشت دوبعدی و کشت سه‌بعدی داربست هیدروژل فیبرین کشت داده شدند. محیط DMEM Low Glucose حاوی ده درصد FBS و یک درصد آنتی‌بیوتیک به هر دو گروه اضافه شد. این سلول‌ها به مدت 21 روز در شرایط دمای 37 درجه S سانتی‌گراد و CO2 5% نگهداری شدند و محیط آن‌ها هر سه روز یک بار تعویض می‌شد. در پایان دوره، پتانسیل تمایز استئوژنیکی آن‌ها با بررسی فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز و رنگ‌آمیزی آلیزارین رد انجام شد. یافته‌ها: معدنی شدن در گروه کشت سه‌بعدی مشاهده شد و با رنگ‌آمیزی آلیزارین رد به‌طور چشمگیری به رنگ قرمز درآمد. و در گروه کشت دوبعدی نقاط قرمزرنگ بسیار کمی مشاهده شد. فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز در گروه کشت سه‌بعدی برابر 2/4±64/140 و در گروه کشت دوبعدی برابر 46/0±85/6 اندازه‌گیری شد، که اختلاف بین آن‌ها معنی‌دار بود P≤0/001)). بحث و نتیجه‌گیری: هیدروژل فیبرین می‌تواند باعث تمایز WJ-MSCs به سلول‌های استخوانی در غیاب فاکتورهای استئوژنیک شود.