In vitro antiapoptotic effects of the calligonum extract on spermatogonial stem cells

مقدمه: سلول­های بنیادی اسپرماتوگونی اساس اسپرماتوژنز و باروری مردان هستند. بنابراین حفظ و کشت آن­ها بسیار مهم است. هدف: در این مطالعه، ما اثرات حفاظتی کالیگونوم را بر روی بقا، آپوپتوز و بیان ژن­های آنتی­آپوپتوزی سلول­های بنیادی اسپرماتوگونی را، در محیط کشت ارزیابی کردیم. موارد و روش­ها: بعد از 24 ساعت از کشت، سلول­های بنیادی اسپرماتوگونی با دوز 30 میکرومولار از H2O2 تیمار شدند و سپسμg/ml  10 از عصاره کالیگونوم را به مدت 3 هفته اضافه کردیم. بقا با تریپان بلو، آپوپتوز با استفاده از PI-Annexin و در نهایت بیان ژن­های Bax، Bcl-2 و P53 با Real-Time واکنش زنجیره­ای پلیمراز ارزیابی گردید. نتایج: پس از 3 هفته از تیمار، بقا در گروه H2O2 بهمراه عصاره کالیگونوم، بصورت معنی­داری (p=0/001) بالاتر از گروه تیمار با H2O2 به تنهایی بود. در گروه H2O2 به همراه عصاره کالیگونوم، آپوپتوز و همچنین بیان ژن­های آپوپتوزی Bax و P53 بطور معنی­داری پایین­تر از گروه تیمار با H2O2 به تنهایی بود. نتیجه­گیری: نتایج این مطالعه نشان داد که دوز 30 میکرومولار از H2O2، آپوپتوز را افزایش می­دهد اما بقا را در سلول­های بنیادی اسپرماتوگونی کاهش      می­دهد. کالیگونوم دارای خواص آنتی­اکسیدانی است که می­تواند آپوپتوز و بیان ژن­های Bax و P53 را کاهش دهد و بقا و بیان ژن Bcl-2 را افزایش دهد.   

Background: Spermatogonial stem cells are the foundation of spermatogenesis and male fertility. So, their maintenance and culture are very important. Objective: In this study, we assessed protective effects of the Calligonum on in vitro viability and apoptotic and antiapoptotic genes expression of spermatogonial stem cells. Materials and Methods: After 24 hr of culture, the spermatogonial stem cells were treated with 30 μM dose of H2O2 and then 10 μg/ml the Calligonum extract was added for 3 wks. Viability was assessed by Trypan blue, apoptosis using PI-Annexin and finally Bax, Bcl-2 and P53 genes expression by Real-Time Polymerase chain reaction. Results: After 3 wk of treatment, viability in the Calligonum extract+H2O2 group was significantly higher than H2O2 group alone (p=0.001). In the Calligonum extract+H2O2 group, apoptosis, as well as expression of apoptotic genes (Bax and P53), was significantly lower than the group treated with H2O2 alone. Conclusion: The results of this study showed that 30 μM H2O2 increased apoptosis but decreased viability in spermatogonial stem cells. Calligonum has antioxidant properties that can reduce apoptosis, Bax and P53 expression and increase the viability and Bcl-2 expression.