القای تمایز استئوژنیک در سلول های بنیادی مزانشیمی با استفاده از بستر قالب گیری شده با استئوبلاست: ارزیابی درون تنی و برون تنی در مدل حیوانی رت

فناوری های نوین نظیر مهندسی بافت استخوان، با بکارگیری سه جزء مهم : سلول، داربست و ملکول های فعال زیستی، باعث پیشرفت چشمگیری در ترمیم ضایعات استخوانی در سال های اخیر شده است. در همین راستا، بهینه سازی هر یک از این سه جزء، اهمیت بسزایی دارد

در این مطالعه، با استفاده از روشی جدید و مبتنی بر تغییرات توپوگرافیک در بسترکشت سلول، تلاش گردید القای تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی، به رده ی استخوانی صورت پذیرد.
روش کار: در ارزیابی برون تنی این شیوه ی تمایز، میزان فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز در دو مقطع زمانی 7 و 14 روزه به روش الایزا ، و میزان معدنی شدن ماتریکس پس از 17 روز با استفاده از رنگ آمیزی Alizarin red مورد بررسی قرار گرفت. جهت انجام ارزیابی درون تنی، سلول های کشت داده شده روی داربستی سنتتیک از جنس کلاژن قرار گرفت و در نقیصه ی با اندازه بحرانی جمجمه رت کاشته شد. پس از گذشت 4 هفته استخوان های جمجمه مورد ارزیابی هیستوپاتولوژی قرار گرفت.

در هر دو مقطع زمانی 7 و 14 روز میزان تولید و فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز در محیط رویی کشت سلول های گروه تمایزی ، به طور معنا داری از گروه سلول های غیرتمایزی بیشتر بود (p<0.05). در گروه سلول های تمایزی در اثر تولید فراوان ماتریکس معدنی شده با استفاده از آلیزارین رد پلیت کشت سلول به رنگ قرمز کاملا مشخصی درآمد. در حالی که پلیت کشت سلول های غیرتمایزی رنگ آلیزارین را به خود نگرفت. مطالعه هیستوپاتولوژی نشان داد که در گروه سلول های تمایزی تیغه های استخوانی به نسبت بیشتری تشکیل یافته و علاوه بر رشد در دو لبه ی نقیصه، به طور مستقل در وسط نقیصه هم ایجاد گردیده بود، که مورد اخیر حاکی از القای ساخت استخوان اختصاصا توسط سلول های تمایزی می باشد.

نتیجه گیری نهایی:

هدایت کنترل شده ی تمایز سلول های بنیادی، با استفاده از تاثیر مکانیکی و به طور خاص با کمک بسترهای قالب گیری شده با سلول های طبیعی، به نحوی که در این مطالعه انجام گرفت، نقش موثری در پیشرفت سلول درمانی ایفا خواهد نمود.