بررسي بيان ژن هايOCT-4, CD-34 و Brachyury كارديوميست هاي مشتق شده از سلول هاي بنيادي جنيني

Expression of CD-34, OCT-4 and Brachyury genes of cardiomyocytes derived from human embryonic stem cells

سابقه و هدف: در طي جنين زايي ابتدايي، سيستم قلبي- عروقي يكي از اولين سيستم هايي است كه تشكيل مي شود. سلول هاي بنيادي جنيني انساني (hESC) مدلي را به وجود مي آورد كه مي توان از طريق آن مراحل تكاملي اين سيستم را بررسي نمود. زماني كه اين سلول ها از لايه مغذي خود جدا مي شوند، hESC ها اجسام جنيني (EB) را به وجود مي آورند كه پس از كشت، ناحيه هايي از سلول هاي ضربان دار در 5/21% از EB ايجاد مي شوند. مواد و روش ها: پس از كشت سلول هاي بنيادي و تعيين نواحي ضربان دار، استخـراج mRNA كارديوميوسيت هاي اوليه در زمان هاي مختلف پس از تمايز انجام شد. سپس الگوي بيان ژن هاي اختصاصي كارديوميوسيت ها به نام OCT-4, CD-34 و Brachyury در EB انساني (hEB) از طريق واكنش زنجيره اي پليمراز- رونويسي معكوس (RT-PCR) مورد بررسي قرار گرفت. يافته ها: نتايج اين مطالعه نشان داد كه ژن CD-34 در EB 21 روزه، بيش ترين بيان را داشته است. هم چنين بررسي هاي اين تحقيق مشخص كرد كه بيان ژن OCT-4 در EB 5 روزه، مشاهده و بيان ژن Brachyury در روز 21 افزايش يافته است. نتيجه گيري : سلول هاي بنيادي جنيني انساني ابزاري مفيد جهت بررسي جنين زايي به طور كلي و تكامل سيستم قلبي- عروقي به طور خاص هستند.

Aim and Background: Cardiomyocytes derived from human embryonic stem cells (hESCs) could be useful in restoring heart function after myocardial infarction or in heart failure. The hESCs can differentiate in vitro into spontaneously contracting cardiomyocytes and produce a model to investigate the early developmental stages of this system. After removing of cells from their feeder layer, hESCs create embryoid bodies (EB). Plating of EB result in developing areas of beating cells. Materials and Methods: After stem cell culture, cardiomyocyte’s mRNA extracted in different time after differentiation. The expression pattern CD-34, OCT-4 and Brachyury were analyzed by reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR). Results: There was an enhanced expression of as CD-34 from day 21 in EB in suspension. The OCT-4 gene expression was in 5-day-old EB and Brachyury expression was significantly increased by day 21. Conclusion: hESCs might be useful as an effective model system for understanding the developmental processes and functioning of the human heart.