بررسي بازده شيب چگالي در جدا سازي سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي از نمونه‌ي مغز استخوان

بررسي بازده شيب چگالي در جدا سازي سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي از نمونه‌ي مغز استخوان

چكيده زمينه و هدف: امروزه سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي اميد‌هاي تازه‌اي را براي درمان بيماري‌هاي مختلف به‌وجود آورده‌است. اما تعداد كم اين سلول‌ها، تكثير آن‌ها را اجتناب ناپذير كرده است. به نظر مي‌رسد تكثير در محيط خارج بدن كيفيت اين سلول‌ها را براي پيوند تحت تاثير قرار مي‌دهد. در تمامي روش‌هاي جدا سازي از شيب چگالي فايكل به‌عنوان كاهش دهنده‌ي حجم نمونه‌ي اوليه و حذف كننده RBC استفاده مي‌شود. در اين مطالعه بازده شيب چگالي فايكل مورد ارزيابي قرار گرفت. روش بررسي: نمونه‌هاي مغز استخوان انساني بر روي فايكل برده شد و پس از سانتريفوژ، سلول‌هاي لايه‌ي تك هسته‌اي روي فايكل و لايه‌ي RBC زير فايكل كشت داده شد. سپس تعداد و خصوصيات سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي جداشده از دو لايه با يكديگر مقايسه گرديد. يافته‌ها: نتايج كشت نشان داد كه لايه‌ي RBC زير فايكل حاوي سلول‌هاي با مشخصات سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي بودند. اين سلول‌ها دوكي شكل بوده، از قدرت تكثير بالا برخوردار بودند. هم‌چنين داراي پتانسيل تمايزي به رده‌ي چربي و استخوان مي‌باشند. آناليز سيتوفلورومتريك نشان داد كه اين سلول‌ها براي ماركر‌هايي سطحي CD73,CD90,CD105 مثبت و براي ماركر‌هايي CD45,CD34,CD31 منفي بودند. هم‌چنين اين سلول‌ها 22± 58 درصد از كل سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي يك نمونه را تشكيل مي‌دادند. نتيجه‌گيري: روش شيب چگالي از بازده لازم براي جدا سازي سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي برخوردار نبوده، بيش از نيمي از كل سلول‌ها حين سانتريفوژ به زير فايكل غوطه‌ور شده و حذف مي‌شوند. در نتيجه روشي جايگزين براي جداسازي مقادير بيشتري از اين سلول‌ها از نمونه‌ي مغز استخوان مورد نياز مي‌باشد.

Background and Objective: Nowadays, mesenchymal stem cells (MSCs) are considered as a promising tool for treatment of different diseases. Due to the low frequency of MSCs, however, it seems inevitable to expand them in vitro prior to use, which could affect the quality of the cells. In all isolation procedures, the density gradient separation of Ficoll is used for volume reduction and RBC exclusion. In this study, the efficiency of Ficoll density gradient was evaluated. Materials and Methods: Human bone marrow samples were laid over Ficoll. Following centrifugation, the upper fraction containing the mononuclear cell layer and the lower fraction (RBC layer) were used for in vitro culture. The number and characteristics of MSCs in both layers were then compared with each other. Results: Inspection of the cultured cells showed that the lower fraction contained MSC-like cells. These cells had spindle–like appearances and exhibited a high capacity for expansion. Furthermore, they showed a potential for differentiating into adipocyte and osteocyte differentiation. Cytofluorometric analysis showed that these cells were positive for CD73, CD90, and CD105, and negative for CD45, CD34, and CD31. It was also found that this fraction contained 58 ± 22% of the total isolated MSCs. Conclusion: Density gradient is not a very efficient method for separation of MSCs because it leads to sedimentation of most of the cells to the lower compartment during centrifugation, which results in their exclusion. Therefore, there is a need for developing new methods to obtain larger amounts of MSCs from bone marrow.