بررسي بيان ژن هاي فاكتور نوروتروفيك در سلول هاي بنيادي چربي انساني كشت شده در محيط هاي سرم دار و بدون سرم

The study of neurotrophic factor genes expression of human adipose stem cells cultured in serum-containing and serum-free media

سابقه و هدف: از آنجا كه سرم گاوي در انسان ايمونولوژيك بوده و به هنگام پيوند خطر انتقال عفونت را به همراه دارد، در اين تحقيق سرعت تكثير، بقاء و بيان ژن هاي نوروتروفيني در سلول هاي بنيادي چربي انساني كشت داده شده در محيط بدون سرم و سرم دار با يكديگر مقايسه شدند. مواد و روش ها: در اين مطالعه تجربي سلول هاي بنيادي از بافت چربي زيرجلدي ناحيه شكم 15 خانم سزاريني استخراج شده و در محيط كشت -MEMα حاوي 10 درصد سرم جنين گاوي يا محيط فاقد سرم كشت داده شدند. بنيادي بودن سلول هاي پاساژ چهارم با روش فلوسايتومتري و قابليت تمايزشان به سلول هاي چربي و استخوان تاييد شد. تكثير و بقاء سلولي، به ترتيب با روش هاي همو سايتو متري و MTT بررسي شد. همچنين، ميزان بيان ژن هاي نوروتروفيك با روشRT-PCR ارزيابي گرديد. نتايج: سلول ها به نشان گر هاي CD44، CD73، CD90، CD105 پاسخ مثبت داده و به نشان گرهاي CD34 و CD45 پاسخ منفي دادند و توانايي تمايز به سلول هاي چربي و استخوان را داشتند. بقاء و تكثير سلول هاي كشت شده در محيط سرم دار به مدت 48 ساعت نسبت به محيط بدون سرم، به طور معني داري افزايش يافته بود. سرم باعث افزايش معني داري در ميزان بيان ژن هاي BDNFوNT-3 نسبت به سلول هايي كه در محيط بدون سرم كشت داده شده بودند، گرديد. نتيجه گيري: با حذف سرم و بهينه سازي شرايط كشت مي توان سلول هاي مناسب تري براي پيوند فراهم كرد. نتايج به دست آمده را مي توان مقياسي جهت يافتن جايگزين مناسب براي سرم گاوي قرار داد.

Background: Fetal bovine serum (FBS) is immunogenic for human and may transmit infection in the case of transplantation. So, this study aimed to compare the proliferation and survival rates of human adipose stem cells (hASCs), and their neurotropic factor genes expression in serum-containing and serum-free media. Materials and Methods: In this experimental study, stem cells were extracted from the abdominal subcutaneous adipose tissue of 15 cesarean women and cultured in α-MEM containing 10% of FBS or serum-free medium. The stemness of fourth passage of the cells was confirmed using the flow cytometry method, and their differentiation into adipocytes and osteocytes was also confirmed. Cell proliferation and survival were assessed using hemocytometry and MTT [3- (4,5-Dimethyltiazol-2-yl) -2,5-Diphenyltetrazolium bromide] methods, respectively. In addition, the expression of neurotrophic factor genes was analyzed by the real-time polymerase chain reaction method. Results: The cells had positive response to CD44, CD73, CD90, and CD105 markers, while they responded negatively to CD34 and CD45 markers and had the ability to differentiate into adipocytes and osteocytes. The survival and proliferation of the cells cultured in the serum-based medium for 48 hours were significantly increased compared to those cultured in the serum-free medium. Moreover, serum resulted in a significant increase in BDNF and NT-3 genes expression, compared to the cells cultured in the serum-free medium. Conclusions: More suitable cells can be provided for transplantation with serum deletion and culture medium optimization. The results can be matched to find an appropriate replacement for FBS.