اثرات تیمارهای نیکوتین و کافئین بر روی قابلیت های حیاتی و میزان قدرت ترمیمی سلول های بنیادی مزانشیمال

مطالعات گذشته نشان داده است که سلول های بنیادی مزانشیمال (MSC) دارای برخی از تحت واحدهای گیرنده های نیکوتینی و گیرنده های آدنوزین است؛ بنابراین ممکن است عملکرد این سلول ها تحت تاثیر دو عامل محیطی پرمصرف یعنی نیکوتین (آگونیست گیرنده ی نیکوتینی) و کافئین (آنتاکونیست گیرنده ی آدنوزینی(قرار گیرد. مطالعه حاضر به منظور ارزیابی اثرات این دو ماده بر برخی از عملکردهای سلول های MSC طراحی شده است.

 سلول های بنیادی مزانشیمال از مغز استخوان های تیبا و فمور موش سوری به روش آسپیراسیون جداشده و با غلظت هایmM 0/1 کافئین و µm 0/1نیکوتین به مدت 48 ساعت تیمار گردیدند. در یک سری از آزمایش ها، سلول ها با استفاده از ترپسین از کف فلاسک جدا شدند و میزان زنده مانی، عملکرد غشایی و فعالیت میتوکندری آن ها ارزیابی شد. به کمک نوک سمپلر یک خراش در کف فلاسک کشت ایجاد شد و سرعت ترمیم به وسیله یک دوربین اپتیکی ارزیابی گردید.

به طور معنی داری تیمار سلول های بنیادی مزانشیمال با نیکوتین موجب افزایش میزان مطلق سلول های بنیادی مزانشیمال هم زمان با افزایش قابلیت عملکرد میتوکندریایی گردید. در کنار کاهش معنی دار زنده مانی سلول ها، کافئین همچنین موجب کاهش فعالیت میتوکندریایی باقیمانده سلول های زنده نیز شد. نیکوتین موجب کاهش عملکردهای غشایی سلول های بنیادی مزانشیمال تیمار شده گردید، البته سلول های تحت تیمار با کافئین میزان برداشت نوترال رد بیشتری را نسبت به گروه شاهد نشان داده اند. تست قابلیت نوزایی حاکی از افزایش قابل توجه قدرت نوزایی سلول های بنیادی تیمار شده با نیکوتین بوده درحالی که در مورد کافئین قابلیت نوزایی سلول های بنیادی مزانشیمال به نحو قابل توجهی کاهش یافته بود.

به نظر می رسد که نیکوتین در دوز استفاده شده موجب بهبود عملکرد بازسازی کننده سلول های بنیادی مزانشیمال شده است درحالی که کافئین دارای اثرات معکوس است.