اثرات يك پپتيد نانوفيبري خود ساختۀ حاوي موتيف لامينين بر روي بقاء و تكثير سلول‏هاي بنيادي عصبي جنيني موش صحرايي

Effects of a Self-Assembling Peptide Nanofiber Containing Laminin Motif on Survival and Proliferation of Embryonic Rat Neural Stem Cells

مقدمه: مطالعات اخیر نقش‌های كلیدی توالی‌ها و موتیف‌های مختلف را در هدایت ماتریكس خارج سلولی نشان داده‌اند. فعالیت‌های بیولوژیكی مولكول‌های بزرگ می‌تواند توسط موتیف‌هایی از ماتریكس خارج سلولی تقلید شود. توالی‌های پپتیدی و موتیف‌های لامینین می‌توانند به زیست ‌مواد داربست‌ها متصل شوند، حفاظت مكانیكی سلول‌ها را بهبود بخشند، رشد سلول‌ها را افزایش دهند و منجر به تشكیل بافت­ها شوند. مواد و روش‌ها: سلول‌های بنیادی عصبی از برجستگی‌های عقده‌ای جنین موش‌های صحرایی 14 روزه جدا شدند و به صورت نوروسفر كشت داده شدند. تعداد و قطر نوروسفر‌ها در روزهای 3، 7 و 10 اندازه‌گیری شد. سلول‌های بنیادی عصبی توسط محیط‌های كشت دو بعدی و سه بعدی كشت داده شدند. جهت ارزیابی بقاء سلولی، كیت Live/Dead در روزهای 1 و 7 استفاده شد. تكثیر سلولی با استفاده از آزمون MTS در روزهای 1 و 7 ارزیابی شد. یافته‌ها: یافته‌های ما نشان داد كه سلول‌های جداشده از برجستگی‌های عقده‌ای ظرفیت تكثیر بالایی دارند. با توجه به آزمون اندازه‌گیری­های تكثیر، تعداد و قطر نوروسفر به طور معنی‌داری به مدت 10 روز بعد از كشت افزایش یافت. تكثیر و بقاء سلولی در پپتید نانوفیبر خود ساختۀ حاوی موتیف لامینین به طور قابل ملاحظه‌ای بیشتر از دو بعدی آن بود. نتیجه‌گیری: پپتید نانوفیبر خود ساخته حاوی موتیف لامینین، تكثیر و بقاء سلولی را بهبود بخشیده و مدل‌های مناسب برای تحقیقات بیشتر را پیشنهاد می‌كند.

Introduction: Recent studies have shown the key roles of different sequences and motifs in the extracellular matrix guidance. Biological activities of the macromolecules can be mimicked by the motifs of extracellular matrix. Laminin peptide sequences and motifs can bind the biomaterials of scaffolds, improve the cells mechanical protection, increase the cells growth, and lead to the formation of tissues. Materials and Methods: Neural stem cells (NSCs) were isolated from embryonic ganglionic eminences of 14 days rats and cultured as neurosphere. The number and diameter of neurospheres on days 3, 7, and 10 were measured. NSCs were cultured by two-dimensional (2D) and 3D cultures. To evaluate cell survival, Live/Dead kit was used on days 1 and 7. The cell proliferation was assessed using the MTS assay on days 1 and 7. Results: Our finding showed that the cells isolated from ganglionic eminences have a high proliferative capacity. According to the proliferation assay measurements, the number and diameter of neurosphere significantly increased after culturing for 10 days. Cell proliferation and survival in the self-assembling peptide nanofiber containing laminin motif (SAPN-LM) were significantly higher than that of 2D. Conclusion: SAPN-LM improved cell proliferation and survival and suggest an appropriate models for further investigations.