تاثير پپتيد وگليكان-ليپوپلي ساكاريد بر ميزان توليد نيتريك اكسايد توسط سلول‌هاي بنيادي مزانشيمال موش(MSC) و القا آپوپتوز در سلول‌هاي T فعال شده توسط اين سلول‌ها

EFFECT OF PEPTIDOGLYCAN-LIPOPOLYSACCHARIDE ON NITRIC OXIDE PRODUCTION BY RAT MESENCHYMAL STEM CELL (MSC) AND INDUCTION OF APOPTOSIS IN ACTIVATED T CELL WITH MSC

پيش زمينه و هدف: سلول‌هاي بنيادي مزانشيمال، سلول‌هاي بالغي هستند كه به عنوان سلول‌هاي پيش ساز غير خون ساز و چند تواني معرفي مي‌شوند. تحريك ويژه گيرنده‌اي شبه تول در سطح سلول‌هاي بنيادي مزانشيمال مي‌توانند پاسخ‌هاي ايمني ناشي از اين سلول‌ها را به سمت فنوتيپ‌هاي پيش التهابي يا ضدالتهابي جهت دهي كنند. هدف پژوهش حاضر بررسي تاثير پپتيد وگليكان-ليپوپلي ساكاريد بر روي پلاريزه شدن سلول‌هاي بنيادي به سمت فنوتيپ ضد التهابي و القا آپوپتوز در سلول‌هاي T. مواد و روش كار: از استخوان فمور و تيبيا سوسپانسيون سلولي تهيه و به مدت 24ساعت انكوبه شدند. جداسازي سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي با تمايل به چسبيدن به فلاسك صورت گرفت. پس از رسيدن سلول‌ها به تراكم70%، با آگونيست TLR در دو دوز بالا (10نانوگرم/ميلي ليتر) و پايين (5نانوگرم/ميلي ليتر) و به مدت 1و12 ساعت تيمار شدند. سپس مايع رويي سلول‌ها جهت اندازه گيري نيتريك اكسايد جمع‌آوري شد. درصد آپوپتوز در سلول‌هاي T به روش فلو سايتومتري و رنگ‌آميزي آكريدين – اورنج / پروپيوم آيدايد (AO/PI) اندازه گيري شد. يافته‌ها: MSCها كه در دوز پايين(5نانوگرم/ميلي ليتر( و 12 ساعت انكوباسيون با آگونيست TLR4تيمار شده بودند افزايش معني‌داري (p?0.05) در آپوپتوز القا شده در سلول‌هايT در مقايسه با گروه كنترل نشان دادند. همچنين يافته‌ها افزايش معني‌داري(p?0.05) در ميزان توليد نيتريك اكسايد در دوز بالا (10نانوگرم/ميلي ليتر) و 1ساعت انكوباسيونMSC هاي تيمار شده با آگونيست TLR4نسبت به گروه كنترل نشان دادند. بحث و نتيجه گيري: از پژوهش حاضر مي‌توان نتيجه گرفت دوز آگونيست و مدت زمان تيمار سلول‌هاي بنيادي با آن مي‌تواند تاثيرات مختلفي در فعاليت آپوپتوزي MSCها و توليد نيتريك اكسايد داشته باشد

Background & Aims: Mesenchymal stem cells (MSCs) are adult cells which are identified as non-hematopoietic and pluripotent stem cells. Specific stimulation of toll like receptors on the surface of mesenchymal stem cells could change immune responses of these cells into the pre or anti-inflammation phenotype. The aim of this study was to evaluate the effect of peptidoglycan-lipopolysaccharide on the polarization of stem cells into the anti inflammation phenotype and apoptosis induction in T cells. Materials & Methods: MSCs were isolated from the femoral and tibial bone marrow and re-suspended in DMEM media, and kept in 5% CO2 incubator at 37?C for 24 hours. After that the cell concentration reached to 70 % treated with toll like receptor’s agonist with high (10 ng/ml) and low (5 ng/ml) doses for 1 and 12 hours. Then supernatant of cell culture flask were collected for nitric oxide measurement. Apoptosis percentage in T cells was assayed by flowcytometry in the presence of Acridine orange/ propidium iodide (AO/PI). Result: The percentage of apoptosis in activated T cells significantly (P < 0.05) was higher in long term (12 h) and low dose (5 ngr/ml) treatment with TLR4 agonist than the control. Also, the finding indicated that the nitric oxide production significantly (P < 0.05) was higher at short term (1 h) and high dose (10 ngr/ml) of TLR agonist in comparison to the control. Conclusion: It should be concluded that the amount of agonist and duration of treatment in stem cells can affect the apoptosis activity and nitric oxide production in MSCs. Keywords: Toll like receptor’s agonist, Mesenchymal stem cell, Apoptosis, Nitric oxide