بررسي اثر بيسفنولA بر قابليت حيات، تغييرات مورفولوژيك و القاي آپوپتوزيس در سلول‌هاي بنيادي مزانشيم مغز استخوان رت بالغ

Study of the Effect of Bisphenol A on Viability, Morphological Changes and Induction of Apoptosis in Adult Rat Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells

هدف: هدف از اين پژوهش، بررسي اثر بيسفنول Aبر قابليت حيات، تغييرات مورفولوژيك و القاي آپوپتوزيس در سلول‌هاي بنيادي مزانشيم مغز استخوان رت بالغ بود. مواد و روش‌ها: سلول‌هاي بنيادي مزانشيم مغز استخوان با استفاده از روش فلشينگ استخراج شدند. سلول‌هاي پاساژ سوم به 11 گروه كنترل و آزمايشي تقسيم شدند. سلول‌هاي گروه‌هاي آزمايشي با دوزهاي مختلف بيسفنولA (1، 5، 10، 50، 100، 250، 500، 1000، 2000 و 4000 نانومولار) طي چهار دوره 5، 10، 15 و 21 روزه، در محيط استئوژنيك حاوي 10 درصد سرم جنين گاوي، جهت تعيين دوز موثر تيمار شدند. سپس قابليت حيات، ميزان آسيب DNA، تغيير در الگوي بيان ژن‌ها و همچنين تغييرات مورفولوژيك سلول‌ها، طي روند تمايز استئوژنيك بررسي شد. داده‌ها با روش آماري آناليز واريانس يك‏طرفه و همچنين آناليز  ttestمورد تجزيه و تحليل قرار گرفت  و تفاوت ميانگين‌ها در سطح 0.05>p معني‌دار در نظر گرفته شد. نتايج: كاهش معني‌داري در قابليت حيات سلول‌ها، قطر هسته و سطح بيان ژن آنتي‌آپوپتيك Bcl2 در سلول‌هاي تيمار شده با بيسفنولA نسبت به گروه كنترل مشاهده شد (0.05>p ). افزايش معني‌داري نيز در ميزان آسيب و شكستگي DNA و سطح بيان ژن آپوپتوتيك Bax در سلول‌هاي تيمار شده با بيسفنولA نسبت به گروه كنترل،  مشاهده شد (0.05>p ). نتيجه‌گيري: نتايج حاصل از اين پژوهش پيشنهاد مي‌كند كه بيسفنولA در رفتاري وابسته به دوز، باعث كاهش قابليت حيات و القاي آپوپتوزيس در سلول‌هاي بنيادي مزانشيم مشتق از مغز استخوان مي‌شود.

Aim: This study aimed to investigate the effect of Bisphenol­ A on the cell viability, morphologic changes and induction of apoptosis in bone marrow mesenchymal stem cells of an adult rat. Material and Methods: The bone marrow mesenchymal stem cells were extracted using flashingout method. At the end of the third passage, cells were divided into 11 groups of control and experimental. Experimental cells were treated with the different doses of Bisphenol­ A (1, 5, 10, 50, 100, 250, 500, 1000, 2000 and 4000 nM) for four periods of 5, 10, 15 and 21 days in the osteogenic media containing 10% of fetal bovine serum. The cell viability, DNA damage, expression of genes and the morphologic changes of the cells were then investigated during the procedure of osteogenesis. The study data was analyzed using oneway ANOVA and TTest setting the significant P value at PResults: Within Bisphenol­ A treated cells, the mean viability, the mean of nuclei diameter and the expression of antiapoptotic Bcl2 gene of the mesenchymal stem cells treated with Bisphenol­ A significantly decreased (P0.05), compared to the control group. In addition the DNA damage and the expression of apoptotic Bax gene of the cells treated with Bisphenol­ A significantly increased, compared to the control group (P0.05). Conclusion: Our data suggest that BPA decreases cell viability and induces apoptosis in mesenchymal stem cells, in a dose dependant manner.