بهينه‌سازي توليد آزمايشگاهي سلول‌هاي دندريتيك

An optimized method for ex vivo generation of dendritic cells

زمينه مطالعه:‌ ‌سلول‌هاي دندريتيك قوي‌ترين سلول‌هاي عرضه كننده آنتي‌ژن محسوب مي‌شوند. اين سلول‌ها آنتي‌ژن‌هاي مختلف را گرفته و پس از فراوري و عرضه آنها به سلول‌هاي T و همچنين با ترشح سيتوكين‌هاي مختلف و عوامل محلول ديگر پاسخ‌هاي ايمني اختصاصي را فعال مي‌سازند. سلول‌هاي دندريتيك در پاسخ‌هاي ايمني غيراختصاصي و همچنين القا تحمل ايمني نسبت به آنتي‌ژن‌هاي خودي هم نقش دارند. با توجه به اهميت سلول‌هاي دندريتيك در پاسخ‌هاي ايمني بدن در برابر عفونت‌ها، سرطان‌ها، پيوند بافت، آلرژي‌ها و بيماريهاي خود ايمن؛ اين سلول‌ها هدف بسياري از مطالعات بنيادي و كلينيكي شده است. در حال حاضر براي مطالعه بيولوژي اين سلول‌ها و استفاده از آنها در ايمونوتراپي نياز به تعداد نسبتـاً زيـاد سلول‌هاي دندريتيك است. به علت تعداد كم اين سلول‌ها در خون و بافت‌ها و مشكل جداسازي آنها، توليد سلول‌هاي دندريتيك در آزمايشگاه يك ضرورت محسوب مي شود. هدف:‌ ‌هدف از اين مطالعه بهينه‌سازي توليد سلول‌هاي دندريتيك از پيش‌سازهاي خون‌ساز مغز استخوان موش در آزمايشگاه بود تا به عنوان الگويي براي مصارف پزشكي مورد استفاده قرار گيرد. روش كار: سلول‌هاي مغز استخوان در محيط كشت حاوي سيتوكين‌هاي GM-CSF و 4-‌IL بدون تخليه هيچ‌يك از رده‌هاي سلولي به مدت نه روز كشت داده شدند. هر سه روز يك‌بار محيط كشت تازه حاوي سيتوكين اضافه شد. نتايج:‌ ‌بررسي مورفولوژي سلول‌ها و ايمونوفنوتيپ آنها از نظر بيان شاخص‌هاي سطح سلولي c11CD، 2MHC و 86‌CD حاكي از توليد سلول‌هاي دندريتيك از روز دوم كشت بود ولي با افزايش دوره كشت، تعداد سلول‌ها با خصوصيات سلول‌هاي دندريتيك بيشتر شد. در روز نهم خلوص سلول‌هاي دندريتيك حدود 86% بود. نتيجه‌گيري نهايي:‌ ‌اين روش مي‌تواند به عنوان روشي كارآمد براي توليد سلول‌هاي دندريتيك مورد استفاده قرار گيرد.

BACKGROUND: Dendritic cells are the most potent antigen presenting cells. They capture, process and present antigens to T cells and secrete various cytokines and soluble factors to initiate adaptive immune responses. Dendritic cells are also important in induction of immunological tolerance to self- antigens. Due to their crucial role in immune responses during infections, cancers, transplantations, allergies, and autoimmune diseases, they have become important targets for many biological and clinical studies. Usually large numbers of dendritic cells is essential for these studies; however, small numbers of these cells in blood and tissues makes the isolation very difficult. Therefore, In vitro generation of these cells is useful for research and clinical applications. OBJECTIVES: The aim of this study was in vitro generation of dendritic cells from bone marrow-hematopoietic progenitor cells using a simple and efficient method. METHODS: Murine bone marrow cells were cultured in medium supplemented with Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor and Interleukin 4 without depletion of any cell population for 9 days. Fresh medium containing cytokines was added every 3 days. RESULTS: Analysis of the morphology and immunophenotype of cultured cells showed the generation of dendritic cells from day 2 of the culture period. But, the number of cells that possess morphological characteristics and typical cell surface markers (CD11c, MHC-II and CD86) of dendritic cells was elevated by increasing the culture period. The purity of dendritic cells was 86% by the end of 9 days culture. CONCLUSIONS: This method can be used as an efficient method for ex vivo generation of dendritic cells.