تاثير عصاره بايكالين، فعال‌كننده بر تمايز اريتروييدي سلول‌هاي بنيادي خونساز CD133 بند ناف

The effect of Baicalin, a PPARy activator, on erythroid differentiation of CD133+ cord blood hematopoietic stem cells

چكيده سابقه و هدف ريشه خشك شده گياه بايكالين، اثرات ضد ويروسي و ضد سرطاني دارد. اين مطالعه جهت آشكارسازي اثر عصاره اين گياه بر روند تمايز سلول‌هاي بنيادي خونساز CD133+ به رده اريتروييدي انجام شد. مواد و روش‌ها در يك مطالعه تجربي، جهت تعيين اثر ليگاندهايPPAR? (بايكالين و تروگليتازون) بر روند تمايز سلول‌هاي بنيادي در حين اريتروپويز، سلول‌هاي CD133+ از خون بند ناف جدا شدند و پس از مجاورت با غلظت‌هاي مختلف بايكالين، تروگليتازون، سيتوكاين‌هاي اريتروپويتين (EPO) و استم سل فاكتور(SCF)، در انكوباتور كشت سلولي قرار داده شدند. پس از 9 روز بررسي تغييرات مورفولوژي توسط رنگ‌آميزي رايت گيمسا، تغييرات درصد سلول‌هاي بيان‌كننده ماركرهاي سطحي با فلوسيتومتري و ارزيابي كلني‌هاي تشكيل شده در محيط نيمه جامد متيل سلولز انجام شد. يافته‌ها بررسي ميكروسكوپي سلول‌هاي رنگ‌آميزي شده با رنگ رايت گيمسا، نمايانگر بلوغ اريتروييدي سلول‌هاي بنيادي CD133+ در حضور سيتوكاين‌هاي SCF و EPO بود. بررسي فلوسيتومتري سلول‌ها نشانگر كاهش درصد سلول‌هاي بيان‌كننده ماركرهاي اريتروييدي گيرنده ترانسفرين(TfR) و گليكوفورين A (GPA) در مجاورت تروگليتازون و بايكالين بود(03/0 p < ). اثر بازدارنده بر اريترپويز تروگليتازون بيشتر از بايكالين بود. آزمايش سنجش كلني نيز كاهش چشمگير كلني‌ها را در مجاورت تروگليتازون و بايكالين نشان مي‌دهد(02/0 p < ). نتيجه گيري نتايج حاصل از اين مطالعه نشان مي‌دهد كه آگونيست‌هاي PPAR? ، تعديل‌كننده روند تمايز سلول‌هاي بنيادي CD133+ به رده اريتروييدي بوده و نقش مهمي در تنظيم روند اريتروپويز نرمال به عهده دارند. لذا با توجه به استفاده اين عصاره گياهي جهت درمان برخي بيماري‌ها، بايد اثر بازدارندگي آن بر اريتروپويز طبيعي مورد توجه قرار گيرد.

Abstract Background and Objectives The effect of Baicalin, a PPARy activator, was investigated on erythroid differentiation of CD133+ cord blood hematopoietic stem cells. Materials and Methods The effect of PPAR? agonists (Baicalin and Troglitazone) were evaluated in erythropoiesis. CD133+ cells were isolated from human cord blood using MACS technology and cultured in the medium containing PPAR? agonists in a dose-dependent manner with SCF (20 ng/mL) and Epo (4.5 u/mL). The morphology of CD133+ cells, cell surface markers (Transferrin receptor and glycophorin A), and the formation of erythroid colony were assessed with microscopicanalysis, flow cytometry, and colony forming assay, respectively. Results Microscopic and flow cytometric analysis revealed the differentiation of CD133+ cord blood hematopoietic stem cells to erythroid lineage. Flow cytometry showed that both of the PPAR? agonists were able to diminish significantly Transferrin receptor and glycophorin A positive cell population. The inhibitory effect of PPAR? agonists on erythroid differentiation was dose-dependent. The colonies formation of erythroid was suppressed by both of PPARy agonists; hence, the effect of troglitazone was markedly higher. The inhibitory effect of Troglitazone on colonies formation of Erythroid was also markedly higher than Bicaline. Conclusions Our findings demonstrated that PPARy agonists modulates erythroid differentiation of CD133+ hematopoietic stem cell; therefore, they might play an important role in regulating normal erythropoiesis in vivo. The inhibitory effect of Baicalin on erythropoiesis should be noted because this herbal remedy mostly is used to treat a wide range of diseases.