تهيه داربست سه بعدي پوست انساني و بررسي برهم كنش سلول هاي چسبنده مغز استخوان رت با داربست تهيه شده

Preparation of human 3D skin matrix and investigation of the interaction between rat adherent bone marrow cells and prepared matrix

زمينه و هدف: ماتريكس بافت هاي سلول زدايي شده به دو دليل به عنوان يك سيستم داربستي ايده آل در نظر گرفته مي شوند، اولين دليل شباهت ساختاري و مكانيكي با بافت هاي طبيعي و دومين دليل وجود پروتئين هاي ماتريكس خارج سلولي است، كه بعد از سلول زدايي باقي مي مانند و مي توانند در تمايز سلول ها نقش ايفا كنند. هدف از اين مطالعه بررسي رفتار سلول هاي چسبنده ي مغز استخوان رت كشت داده شده بر روي ماتريكس سلول زدايي شده ي بافت پوست انساني است. مواد و روش ها:در اين پژوهش سلول زدايي بافت پوست انساني با سه روش فيزيكي (انجماد آهسته، انجماد - ذوب سريع)، آنزيمي (تريپسين 25/0 درصد) به مدت 18 ساعت، و شيميايي (SDS يا Sodium dodecyl sulfate يك درصد) به مدت 12 ساعت انجام گرفت. از داربست‌هاي تهيه شده، 1، 2، 3 و 4 هفته پس از كشت با تعداد 105×4 سلول، مقاطع ميكروسكوپي تهيه و با رنگ آميزي هاي مختلف مورد بررسي قرار گرفتند. يافته ها:مطالعه‌ هيستولوژيك داربست‌ها پس از سلول‌زدايي نشان دهنده ي حذف هسته‌ها و اجزاي سلولي و حفظ رشته هاي كلاژن بافت بود. مطالعه‌ ي داربست‌ها 1، 2، 3 و 4 هفته پس از كشت، چسبندگي و تكثير سلول ها را نشان داد. همچنين در هر چهار هفته شاهد نفوذ و مهاجرت سلول ها به درون داربست نبوديم. بررسي هاي آماري اختلاف معناداري را در درصد تراكم سلولي در هفته ي دوم در مقايسه با ساير هفته ها نشان داد (P<0.001). نتيجه گيري: نتايج حاصل نشان مي‌دهد كه (Extracellular Matrix) بجا مانده از سلول زدايي بافت پوست انساني بستر مناسبي جهت بررسي رفتار سلول هاي چسبنده مغز استخوان رت (Rat Adherent Bone Marrow Cells) مي باشد. كليدواژه‌ها

Background: Decellularised tissues matrix is considered as an ultimate scaffolding system for two reasons: firstly it has mechanical and structural similarity with natural tissue, secondly extra cellular matrix proteins remain intact after decellularization, which are important for cell differentiation. The aim of this study is investigation behavior rat adherent bone marrow cells cultured in decellularised matrix of human skin. Materials and Methods: In this study, human skin tissues were decellularised by three methods: physical (slow freezing and snap freeze–thaw), enzymatic (trypsin 0.25%, 18 hours) and chemical (sodium dodecyl sulfate- SDS 1%, 12 hours). After washing and sterilization procedures, scaffolds cultivated with 4×10⁵ rat adherent bone marrow cells. Finally, histological studies were performed after 1, 2, 3 and 4 weeks of culture and investigated with different staining. Results: Histological study of decellularised scaffolds revealed that nuclear and cellular components of the tissues were completely removed and collagen fibers remained intact. At 1, 2, 3 and 4 weeks of culture, in vitro analysis showed adhesion and also proliferation of rat adherent bone marrow cells. Also, we did not observe any penetration and migration of the cells into scaffolds. Statistical analysis indicated significant difference in percentage of cell density in specimens cultured after 2 weeks versus the other specimens (P<0.001). Conclusion: the overall results showed that remnant ECM (Extracellular Matrix) of human skin can be a suitable scaffold for studying Rat Adherent Bone Marrow Cells behavior.