فهرست مطالب

فصلنامه خون
سال نهم شماره 3 (پیاپی 36، پاییز 1391)

  • ویژه نامه سلول های بنیادی
  • تاریخ انتشار: 1391/07/15
  • تعداد عناوین: 8
|
  • رضا رنجبران، حسن ابوالقاسمی، ناهید نصیری، آرزو اودی، مهین نیکوگفتار، ناصر امیری زاده صفحات 177-185
    سابقه و هدف
    پیوند سلول های بنیادی طی دهه های اخیر، به موفقیت های درمانی بالایی رسیده اما از محدودیت های استفاده از این منبع در بزرگسالان، تعداد کم سلول های CD34+ می باشد. هدف از این تحقیق، بررسی تاثیر سلول های مزانشیمی بر میزان تکثیر سلول های CD34+ خون بند ناف بود.
    مواد و روش ها
    در یک مطالعه تجربی، سلول های چسبنده مزانشیمی از سلول های تک هسته ای مغز استخوان جدا شدند. سلول های CD34+ موجود در خون بند ناف، با استفاده از آنتی بادی های نشاندار شده با Microbead جدا شده و بر روی سلول های مزانشیمی کشت داده شدند. تاثیر سلول های مزانشیمی در شرایط دو بعدی، سه بعدی و شرایط بدون استفاده از سلول های مزانشیمی در تکثیر و حفظ پتانسیل ابتدایی سلول ها با شمارش سلولی، تعیین درصد سلول های CD34+ به روش فلوسیتومتری و روش سنجش کلونی مورد مقایسه قرار گرفت.
    یافته ها
    تکثیر سلول ها در سه محیط و در زمان های مختلف مورد بررسی قرار گرفت. در محیط فاقد سلول های مزانشیمی، میانگین میزان چند برابر شدن TNC ها، CFC ها و سلول های CD34+ در روز دهم به ترتیب 6 ± 87، 8 ± 84 و 3 ± 11، در محیط دارای سلول های استرومال مزانشیمی در شرایط دو بعدی به ترتیب، 8 ± 103، 9 ± 111 و 3 ± 14 و در محیط دارای مزانشیم در شرایط سه بعدی به ترتیب، 10 ± 127، 14 ±170 و 4± 20 بود.
    نتیجه گیری
    نتایج نشان می دهد که می توان از سلول های مزانشیمی به خصوص در شرایط 3 بعدی، جهت افزایش تعداد سلول های بنیادی خونساز و حفظ پتانسیل کلونی زایی آن ها به طور طولانی مدت در محیط کشت استفاده کرد.
    کلیدواژگان: سلول های بنیادی مزانشیمی، خون بند ناف، آنتی ژن CD34، سلول های بنیادی
  • پرویز فلاح، مسعود سلیمانی، محسن حمیدپور، مصطفی طاویرانی، احمد قره باغیان، احسان عارفیان، کتایون احمدی صفحات 186-198
    سابقه و هدف
    میکرو RNA ها، کلاسی از RNA های کوچک غیر کدکننده هستند و اخیرا نشان داده شده است که نقشی اساسی در فرآیندهای مهم سلولی از جمله تکامل و تمایز از طریق تنظیم پس از ترجمه، ایفا می کنند. نقش این عناصر در رده سلول های خونساز نیز بررسی شده است و شواهد زیادی دال بر دخالت میکرو RNA های شماره 150 (miR-150) و 146 (miR-146a) در تمایز لنفوسیت های T وجود دارد. هدف از این مطالعه، بررسی تاثیر افزایش بیان miR-150 و miR-146a در سلول های بنیادی خونساز و توانایی این دو میکرو RNA در تمایز سلول های بنیادی به سمت سلول های لنفوئیدی T بود.
    مواد و روش ها
    در یک مطالعه تجربی، القای افزایش بیان دو miR-146a و miR-150 در سلول های بنیادی خونساز CD133+ جدا شده از خون بند ناف صورت گرفت. پس از هفت روز، فرآیند تمایز به لنفوسیت های T با مارکرهای CD4 و CD8 توسط روش فلوسیتومتری سنجیده شدند. هم چنین افزایش بیان این دو میکرو RNA با روش های RT-PCR و quantitative Real Time PCR بررسی شد.
    یافته ها
    سلول های بنیادی خونساز CD133+ جدا شده از خون بند ناف، یک هفته پس از آلودگی با ویروس خصوصیات لنفوسیت های T به ویژه لنفوسیت های T سایتوتوکسیک را از خود نشان دادند، یعنی افزایش بیان مارکرهای CD4 و به ویژه CD8 در آن ها دیده شد.
    نتیجه گیری
    با توجه به داده های کسب شده می توان نتیجه گرفت که سلول های بنیادی خونساز CD133+ جدا شده از خون بند ناف، با افزایش القای بیان miR-146a و miR-150، توانایی تمایز به سمت لنفوسیت های T را دارند.
    کلیدواژگان: میکرو RNA ها، miR، 150 انسانی، miR، 146a انسانی، سلول های بنیادی خونساز
  • زهراالسادات هاشمی، مهدی فروزنده مقدم، مسعود سلیمانی، غلامرضا خمیسی پور، مجید مصاحبی محمدی صفحات 199-213
    سابقه و هدف
    خون بند ناف(UCB) در پیوند مغز استخوان، به علت دوز پایین سلول های CD34+ دارای محدودیت هایی است که می بایست این سلول ها تکثیر شوند. بنابراین هدف از این تحقیق، تکثیر سلول های CD34+ با کمترین دست ورزی می باشد.
    مواد و روش ها
    در یک مطالعه تجربی، سلول های بنیادی سوماتیک غیر محدود شده(USSC) جفت انسانی جداسازی و از نظر مورفولوژیکی و ایمونولوژیکی شناسایی و تایید شدند. سپس روی داربست آلوگرافت استخوانی معدنی شده(MBA) و نیز کف پلیت، به عنوان لایه مغذی(Feeder) پوشانده شدند. سلول های CD34+ (با روش (MACS از جفت انسانی تخلیص و به مدت سه هفته در شرایط دو و سه بعدی تکثیر شدند. در آخر شمارش سلولی، فلوسیتومتری، سنجش کلنی و نیز آزمایش LTC-IC انجام شد.
    یافته ها
    پس از سه هفته تکثیر، تعداد سلول های UCB-CD34+ در محیط سه بعدی، به 2/13 ± 250 رسید. بیشترین کاهش درصد فلوسیتومتری در کشت سه بعدی مشاهده شد و بیشترین تعداد کلنی و LTC-IC در روز 14 حاصل شد.
    نتیجه گیری
    سلول های USSC به همراه ساختار سه بعدی MBA، با تولید بیشتر سیتوکاین های خونی، ماتریکس خارج سلولی، مولکول های اتصالی و نیز با ایجاد برهمکنش های بین سلولی می توانند به عنوان لایه مغذی مناسب به کار روند. این ساختار با افزایش نسبت سطح به حجم، تقلیدی از نیچ مغز استخوان در محیط خارج بدن را فراهم می سازد. این مدل می تواند محیط مناسب و جایگزینی برای تکثیر HSC باشد.
    کلیدواژگان: داربست آلوگرافت استخوانی معدنی شده، سلول های بنیادی خونساز، خون بند ناف، آلوگرافت
  • پژمان حامدی اصل، راحله حلبیان، محمد محمدزاده، مهشید محمدی پور، زهرا بخشنده، داریوش حامدی اصل، علی اصغر کیانی، محمد علی جلیلی، ناصر امیری زاده، مهریار حبیبی رودکنار صفحات 214-225
    سابقه و هدف
    HO-1 (هم اکسیژناز-1) یکی از عوامل قدرتمند محافظت کننده سلولی می باشد. هدف از این مطالعه، کلونینگ و بیان موقت ژن HO-1 انسانی در سلول های بنیادی مزانشیمال(MSC ها) با استفاده از سیستم بیانی آدنوویروسی برمبنای تکنولوژی Gateway بود.
    مواد و روش ها
    در یک مطالعه تجربی، به منظور القای HO-1، رده سلولی 549 A به مدت 1 ساعت با اشعه UV مواجه گردید. cDNA توتال HO-1 جداسازی شد و از طریق واکنش کلونینگ TOPO به وکتور pENTR TOPO/D کلون گردید. برای ایجاد کلون بیانی، واکنش نوترکیبی LR بین کلون اولیه و وکتور مقصد(pAd/CMV/V5-DEST) به انجام رسید. ویروس نوترکیب در رده سلولی یوکاریوتی مناسب تشکیل شد. MSC ها به وسیله ویروس نوترکیب بیان کننده HO-1 آلوده سازی شدند.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که HO-1 انسانی نوترکیب با موفقیت کلون شده و صحت و قرار گرفتن ژن در قالب صحیح درون وکتور به وسیله تعیین توالی DNA تایید شد. بیان HO-1 در MSC ها به وسیله آنالیز RT-PCR و وسترن بلات تایید گردید. این نتایج حاکی از این بود که بیان HO-1 موقت است.
    نتیجه گیری
    بیان موقت ژن HO-1 انسانی در MSC ها با استفاده از سیستم بیانی آدنوویروسی، ممکن است یک استراتژی انتقال ژنی کارآمد در راستای ارتقای سلول درمانی فراهم نماید.
    کلیدواژگان: سلول های بنیادی مزانشیمال، هم اکسیژناز، 1، مهندسی ژنتیک، آدنوویروس ها
  • راضیه فدایی، ناصر امیری زاده، مهین نیکوگفتار ظریف، مهریار حبیبی رودکنار صفحات 226-238
    سابقه و هدف
    ارتباط سلول های بنیادی خونساز(HSCs) با سلول های موجود در ریز محیط مغز استخوان(نیچ) به ویژه سلول های استئوبلاست، جهت حفظ فعالیت های آن ها بسیار ضروری می باشد. البته مدارکی که به صورت مستقیم HSC ها را در توسعه نیچ دخیل کنند، اندک هستند ولی در صورت اثبات، روشن می شود که چرا نقص های هماتوپوئتیک بسیاری با تغییر در ساختار استخوانی همراه بوده و لذا اهداف درمانی هماتوپوئتیک و اهداف درمانی جدیدی را برای تنظیم ساختار و تشکیل استخوان فراهم می آورند.
    مواد و روش ها
    در یک مطالعه تجربی، سلول های بنیادی مزانشیمال(MSC) مغز استخوان را در محیط Stem Span به مدت 3 روز تحت همکشتی با HSC های خون بند ناف قرار دادیم. سپس MSC ها با استفاده از کیت استئوژنزیس به استئوبلاست تمایز داده شدند و در روزهای مختلف تمایزی مورد ارزیابی قرار گرفتند که شامل بیان ژن های استئوپونتین و استئوکلسین در روزهای 4 و 6 تمایزی(RT-PCR)، بیان مارکر CD90 (فلوسیتومتری)، بیان آنزیم آلکالین فسفاتاز(رنگ آمیزی آلکالین فسفاتاز) و مینرالیزه شدن(رنگ آمیزی آلیزارین رد) در روز دهم تمایزی بود.
    یافته ها
    نتایج، بیان زود هنگام ژن های استئوپونتین و استئوکلسین را در همکشتی MSC با HSC نمایان ساخت. این یافته ها از نقش HSC ها در القای تمایز استئوبلاستی MSC ها حمایت می نمایند. هم چنین کاهش بیان CD90 و افزایش فعالیت آلکالین فسفاتاز و مینرالیزاسیون سلولی، این نتایج را تایید نمودند.
    نتیجه گیری
    نتایج این تحقیق در ارتباط با سلول های بنیادی انسانی در ex vivo، اثبات نمود که HSC ها قادرند سبب افزایش تمایز MSC ها به استئوبلاست شده و بدین وسیله در تشکیل نیچ خود سهیم باشند.
    کلیدواژگان: سلول های بنیادی خونساز، سلول های بنیادی مزانشیمی، همکشتی، استخوان سازی، استئوبلاست ها
  • مهدی الله بخشیان فارسانی، مهدی فروزنده مقدم، ناصر امیری زاده، مسعود سلیمانی، علی اکبر پورفتح الله صفحات 239-250
    سابقه و هدف
    سلول های بنیادی خونساز بند ناف، یکی از ارزشمندترین منابع سلول های بنیادی خونساز به حساب می آیند، اما متاسفانه تعداد ناکافی این سلول ها، بهره گیری از آن ها را در موارد پیوند مغز استخوان بزرگسالان با مشکل مواجه می سازد. یکی از رویکردهای موجود برای غلبه بر این مشکل، ازدیاد این سلول ها در محیط آزمایشگاه است. مطالعه های فراوان در مدل های موشی، حاکی از اثرات قوی پروتئین HOXB4 در القای فعالیت خود تکثیری سلول های بنیادی خونساز موش است. در این مطالعه سعی شده است تا با افزایش بیان این پروتئین در سلول های بنیادی خونساز بند ناف، بر مشکل تعداد اندک سلول های بنیادی خونساز بند ناف غلبه شود.
    مواد و روش ها
    در یک مطالعه بنیادی کاربردی، سلول های بنیادی خونساز بند ناف به وسیله ویروس های لنتی حاوی ژن HOXB4، ترانس داکت شدند. سپس این سلول ها به مدت 8 روز در محیط آزمایشگاه کشت داده شدند، در طول دوران کشت این سلول ها، بیان ژن HOXB4 توسط RT-PCR مورد ارزیابی قرار گرفت و پس از آن با بهره گیری از آزمون فلوسیتومتری به بررسی مارکر سطحی CD34+ که یک شاخص سلول های بنیادی خونساز است پرداخته شد.
    یافته ها
    بررسی های فنوتیپی در سلول های بنیادی خونساز، نشان دهنده تاثیر فزونی بیان ژن HOXB4 در افزایش جمعیت سلول های بنیادی خونساز CD34+، طی ازدیاد این سلول ها در محیط آزمایشگاه بود.
    نتیجه گیری
    افزایش بیان ژن HOXB4 در سلول های بنیادی خونساز بند ناف، موجب افزایش قابل توجه تعداد سلول های CD34+ می شود و بنابراین می تواند در غلبه بر تعداد کم سلول های بنیادی خونساز بند ناف در رویکردهای درمانی بسیار موثر باشد.
    کلیدواژگان: سلول های بنیادی خونساز، پروتئین HOXB4 انسانی، لنتی ویروس
  • بتول رضایی سراجی، علی اصغر رواسی، عباس حاجی فتحعلی، رحمان سوری، مهشید مهدی زاده، مهدی امینی صفحات 251-257
    سابقه و هدف
    آنمی یکی از مشکلات معمول در بیماران سرطانی است. درمان آنمی می تواند پاسخ بیمار به سرطان و روند پیشرفت بیماری را تحت تاثیر قرار دهد. هدف پژوهش حاضر، تعیین اثر فعالیت ورزشی هوازی با شدت متوسط بر شاخص کل سلول های قرمز بیماران مبتلا به سرطان های خون بعد از پیوند اتولوگ استم سل محیطی بود.
    مواد و روش ها
    در یک مطالعه کاربردی نیمه تجربی، تعداد 26 بیمار مراجعه کننده به بیمارستان طالقانی به روش تصادفی ساده به دو گروه تجربی(13 نفر) و کنترل(13 نفر) تقسیم شدند. افراد گروه تجربی، برنامه تمرین شامل؛ دویدن هر روز صبح روی تردمیل با شدت 70%-60% ضربان قلب ذخیره، به مدت 30-20 دقیقه را به مدت 6-4 هفته اجرا کردند و بر گروه کنترل هیچ مداخله ای صورت نگرفت. نمونه خون صبح روز اول شیمی درمانی و روز ترخیص بیمار، به صورت ناشتا گرفته شد و گلبول های قرمز، هماتوکریت و هموگلوبین در آن ها بررسی شد.
    یافته ها
    تعداد گلبول های قرمز، میزان هماتوکریت و هموگلوبین پس از اتمام دوره مداخله و هنگام ترخیص از بیمارستان در هر دو گروه کاهش یافت اما کاهش میانگین گلبول های قرمز خون، میزان هماتوکریت و هموگلوبین بیماران گروه تجربی نسبت به گروه کنترل به طور معناداری کمتر بود(به ترتیب: 026/0 p=، 032/0 p= و 007/0 p=).
    نتیجه گیری
    فعالیت ورزشی هوازی با شدت متوسط ممکن است سبب کاهش افت شدید شاخص های اریتروسیت در بیماران تحت درمان با پیوند اتولوگ استم سل محیطی شود.
    کلیدواژگان: تمرینات هوازی، شاخص های اریتروسیت، پیوند اتولوگ، سلول های بنیادی خونساز
  • سهیلا رهگذر، منصوره سادات انتظار قائم، مرجان عابدی، فاطمه منتظری صفحات 258-272
    سابقه و هدف
    هموگلوبینوپاتی ها، گروهی از اختلالات وراثتی هتروژن هستند که در آن ها جهش باعث کاهش و یا نقص در ساخت یکی از زنجیره های هموگلوبین A شده و یا این که توالی طبیعی اسیدهای آمینه، زنجیره های گلوبین را تغییر می دهد. شایع ترین اختلالات هموگلوبین، تالاسمی و آنمی داسی شکل است. بیماران مبتلا به این اختلالات اغلب نیاز به دریافت مداوم خون دارند. با این حال این روش درمانی ممکن است باعث گرانباری آهن و متعاقب آن تخریب بافت ها و احتمال ابتلا به عفونت های ویروسی گردد. هدف از این مقاله بررسی روش های درمانی جدید با حداقل عوارض در خصوص دو هموگلوبینوپاتی فوق بود.
    مواد و روش ها
    این مقاله با نقد و بررسی 51 تحقیق منتشر شده در مجلات معتبر، جدیدترین راه کارهای درمان تالاسمی و آنمی داسی شکل را به چالش کشیده است. مقالات مورد اشاره از پایگا ه های اطلاعاتی ابسکو، Elsevier، Pubmed، OVID و NCBI برگرفته شده اند.
    یافته ها
    اگر چه تزریق خون و درمان های دارویی، کیفیت و طول عمر بیمار را بهبود می بخشد اما پیوند سلول های بنیادی خونساز را می توان به عنوان تنها راه درمان قطعی این اختلالات مطرح نمود. با این وجود هم چون سایر روش های درمانی، این شیوه نیز عوارضی را به همراه دارد. بیشترین عوارض طولانی مدت پیوند در این بیماران، ناباروری و نارسایی گنادها به ویژه در بانوان، GVHD (Graft-Versus-Host Disease) مزمن و بروز بدخیمی های ثانویه است.
    نتیجه گیری
    بررسی تلاش های صورت گرفته در زمینه درمان هموگلوبینوپاتی ها نشان می دهد که علی رغم محدودیت های موجود در پیوند سلول های بنیادی، این شیوه تنها روش درمانی موثر در درمان اختلالات هموگلوبین می باشد. انواع سلول های مورد استفاده در این خصوص و شیوه های جدید تسهیل کننده در امر پیوند، در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: هموگلوبینوپاتی ها، تالاسمی، کم خونی، اختلالات داسی شکل، سلول های بنیادی خونساز
|
  • R. Ranjbaran, Dr. H. Abolghasemi, N. Nasiri, A. Oodi, Dr. M. Nikougoftar, Dr. N. Amirizadeh Pages 177-185
    Background And Objectives
    Stem cell transplantation has achieved high success for treatment but the use of this source has some limitation. Cord blood transplantation is clinically limited by its low progenitor cell contents such as CD34+. The aim of this study was to evaluate the effect of mesenchymal stem cells (MSCs) on replication of CD34+ in cord blood.
    Materials And Methods
    In this experimental study MSCs were isolated and cultured from BM mononuclear cells. MSCs were used for co-culture in two systems of 2D and 3D cultures. After isolation، umbilical cord blood CD34+ cells were cultured in two different systems. The level of expansion in these systems was evaluated by cell count، analysis of CD34+ expression by flowcytometery، and CFU assay.
    Results
    Expansion of cord blood HSCs was evaluated at three different culture systems at three different times (day3، day 7 and day 10): the medium with cytokine، 2D medium with cytokine + MSCs، and 3D medium with cytokine + MSCs on scaffold. The fold increase of TNC، CFU، and CD34+ cells at day 10 for the former medium was 87 ± 6، 84 ± 8، 11 ± 3، for the second 103 ± 8، 111 ± 9، 14 ± 3، and for the latter 127 ± 10، 170 ± 14، 20 ± 4، respectively. The highest expansion was observed in the 3D co-culture with MSCs after 10 days.
    Conclusions
    The results have demonstrated that the co-culture of CB HSCs with mesenchymal cells could increase the rate of expansion especially in the 3D system.
    Keywords: Mesenchymal Stem Cells, Umbilical Cord Blood, CD34 Antigen, Stem Cells
  • Pages 186-198
    Background And Objectives
    Micro RNAs are a class of small non-coding RNAs which have been recently shown to play a crucial role in major cellular processes such as development and differentiation through post-transcriptional regulation. The role of these epigenetic elements has been also demonstrated in hematopoietic lineage differentiation and there is a large body of evidence that miR-150 and miR-146a are responsible for T lymphocyte differentiation. Our goal was to examine the effect of miR-150 and miR-146a overexpression in hematopoietic stem cells and its ability to differentiate these cells into a T lymphoid cell.
    Materials And Methods
    In this experimental study CD133+ stem cells were employed as hematopoietic stem cells and permanent overexpression of miR-150 and miR-146a was established. The differentiation progress was tracked by flowcytometry for lymphocyte markers such as CD4 and CD8. Moreover، expression of miR-146a and miR-150 by RT-PCR and quantitative real time PCR after 7 days was studied.
    Results
    The cells showed T lymphoid characteristics 7 days after transduction. CD4 and especially CD8 expression significantly increased.
    Conclusions
    In conclusion، miR-150 and miR-146a overexpression is an effective factor in T cytotoxic differentiation and they have the ability of directing CD133+ hematopoietic stem cells to express T lymphoid characteristics.
    Keywords: MicroRNAs, miR, 150, human, miR, 146a, human, Hematopoietic Stem Cells
  • Z.S. Hashemi, Dr. M. Forouzandeh Moghadam, Dr. M. Soleimani, Dr. Gh. Khamisipour, M. Mossahebi Mohammadi Pages 199-213
    Background And Objectives
    Bone marrow transplantation with umbilical cord blood (UCB) in adult recipients is limited mainly by a low CD34+ cell dose. To overcome this shortcoming by minimum manipulation، mineralized bone allograft (MBA) scaffold coated by UCB-USSC (unrestricted somatic stem cells) was used to expand CD34+ cells from UCB.
    Materials And Methods
    In this experimental study، UCB-USSCs were isolated and characterized by morphologic and immunophenotypical analysis. Then they were seeded on MBA (for 3D figuration) and culture plate (for 2D figuration) as a feeder layer. CD34+ cells were isolated from the UCB (by MACS method) and were expanded in 2D and 3D conditions for 3 weeks. At the end، cell count، flow cytometry، cologenic assay، and LTC-IC were done.
    Results
    After 3 weeks، ex vivo expansion of UCB-CD34+ was enhanced 250 ± 13. 2 in 3D. The highest CFC expansion and LTC-IC were observed at day 14. Flow cytometry analysis showed the lowest percentage in 3D culture.
    Conclusions
    USSCs by 3D MBA structure produce the hematopoietic cytokine، extracellular matrix and binding molecules; they also create the intercellular interaction that can be used as a suitable feeder layer. It provides an ex vivo mimicry of bone marrow niche by enhancing surface/volume ratio. This model could be a suitable and alternative environment for HSCs expansion and hematopoiesis.
    Keywords: MBA, Hematopoietic Stem Cells, Umblical Cord Blood, Allograft
  • P. Hamedi Asl, R. Halabian, M. Mohammadzadeh, M. Mohammadipour, Z. Bakhshandeh, Dr. Hamedi Asl, A.A. Kianin, Dr. M.A. Jalili, Dr. N. Amirizadeh, Dr. M. Habibi Roudkenar Pages 214-225
    Background And Objectives
    Heme oxegenase1 (HO-1) is one of the potent cytoprotective factors. The goal of this study was to perform cloning and transient over expression of the human HO-1 gene in mesenchymal stem cells (MSCs) using the adenoviral expression system based on the gateway technology.
    Materials And Methods
    In order to induce expression of HO-1، A549 cell lines were exposed to UV for 1 hour. The full length cDNA of HO-1 was isolated and cloned into pENTR TOPO/D vector by TOPO cloning reaction. To construct the expression clone، a LR recombination reaction was carried out between the entry clone and destination vector، pAd/CMV/V5-DEST. The recombinant virus was produced in the appropriate mammalian cell line. MSCs were infected by the recombinant virus expressing HO-1.
    Results
    The results showed that human recombinant HO-1 was successfully cloned and the accuracy of the gene and its frame in the vector were confirmed by DNA sequencing. Expression of HO-1 in MSCs was confirmed by RT-PCR and western blot analysis. The results indicated that the expression of HO-1 is transient.
    Conclusions
    Transient expression of human HO-1 gene in MSCs by using adenovirus expression system may be considered as an efficient gene transfer strategy into MSCs in order to promote stem cell therapy.
    Keywords: Mesenchymal Stem Cells, Heme Oxygenase, 1, Genetic Engineering, Adenoviruses
  • R. Fadaei, Dr. N. Amirizadeh, Dr. M. Nikougoftar, Dr. M. Habibi Roudkenar Pages 226-238
    Background And Objectives
    The correlation between hematopoietic stem cells (HSCs) and the cells comprising the niche especially osteoblast cells is critical for maintaining stem cell activities. Yet little evidence supports the concept that HSCs regulate development of the niche. If true، it may explain why many hematopoietic defects are accompanied by changes in the osseous architecture and provide new therapeutic targets for regulating bone formation.
    Materials And Methods
    In this exprimental study، we cocultured bone marrow mesenchymal stem cells (MSCs) with umbilical cord blood HSCs in stem span media for 3 days. Then MSCs were differentiated to osteoblast cells by using osteogenesis kit. Evaluation of osteogenic differentiation of MSCs in different days came out to be: expression of osteopontin and osteocalsin (RT-PCR on days 4 and 6)، expression of CD90 (flow cytometry on day 6)، expression of alkaline phosphatase enzyme (alkaline phosphatase staining) and mineralization of MSCs (alizarin red staining on day 10).
    Results
    Our results showed early expression of osteopontin and osteocalsin in HSCs coculture with MSCs. These findings support the role of HSCs in induction of osteoblastic differentiation of MSCs. Decrease in the expression of CD90، higher activation in cell alkaline phosphatase enzyme، and mineralization confirmed the results.
    Conclusions
    In the field of human stem cells، our ex vivo findings demonstrated that HSCs can enhance differentiation of MSCs toward osteoblast cells thereby participating in formation of their niche.
    Keywords: Hematopoietic Stem Cells, Mesenchymal Stem Cell, Coculture, Osteogenesis, Osteoblasts
  • M. Allahbakhshian Farsani, Dr. M. Forozandeh Moghadam, Dr. N. Amirizadeh, Dr. M. Soleimani, Dr. A.A. Pourfatholah Pages 239-250
    Background And Objectives
    Nowadays، cord blood hematopoietic stem cells (HSCs) are well known as a very valuable source of cells for cell therapy purposes. But unfortunately، the insufficient number of them is a limiting factor for their employment in adult bone marrow transplantation. Cord blood HSCs expansion is an approach for alleviating this problem. It has been shown by several studies during in vivo investigations in mouse models that HOXB4 is one of the most effective tools for inducing HSCs self-renewal and thus HSCs expansion. In this study، we tried to enhance self-renewal of cord blood HSCs by HOXB4 overexpression during ex vivo expansion period.
    Materials And Methods
    In this fundamental-applied research، HSCs were transducted by lentiviral vectors containing HOXB4. HSCs were then cultured in IMDM medium containing 10% FBS and early acting cytokines (Flt3L، SCF، Tpo) for 8 days. Thereafter، we evaluated HOXB4 expression by RT-PCR. The CD34+ subpopulation were also examined by flow cytometry.
    Results
    We detected a high level of HOXB4 gene expression in HOXB4 transducted HSCs relative to the control. We observed that HOXB4 over-expression dramatically increases CD34+ subpopulation of HSCs. The increase in the number of CD34+ HSCs is an indicator of HSCs self-renewal during ex vivo expansion period.
    Conclusions
    All in all، in this survey we observed that HOXB4 overexpression markedly increases CD34+ HSCs during ex vivo expansion period. This approach can be very effective for overcoming the limited number of cord blood HSCs for cell therapy purposes.
    Keywords: Hematopoietic Stem Cells, HOXB4 protein, human, Lentivirus
  • B. Rezaee Seraji, Dr. A.A. Ravasi, Dr. A. Hajifathali, Dr. R. Soori, Dr. M. Mahdizadeh, M. Amini Pages 251-257
    Background And Objectives
    Anemia is one of the most common problems in cancer patients. There is a strong correlation between hemoglobin levels and fatigue and quality of life in these patients. The purpose of this study was to determine the effects of aerobic exercise on erythrocyte indices in cancer patients after autologous hematopoietic stem cell transplantation.
    Materials And Methods
    In this applied and quasi experimental study، we evaluated thirteen transplant patients and compared them to an age and sex-matched control group (n=13). The intensity of cardio training was 60-70% of maximum heart rate for 4-6 weeks، 20-30 minutes each day. The variables of this study were RBC، Hct and Hb levels. The blood sample was taken in the first and last day of hospitalization.
    Results
    The results of this study showed that aerobic exercise has significant effects on RBC (p=0. 026)، Hct (p=0. 032) and Hb (p=0. 007) levels in cancer patients after autologous hematopoietic stem cell transplantation.
    Conclusions
    These findings suggest that aerobic exercise may lead to an increased production of hematopoietic factors in cancer patients after autologous hematopoietic stem cell transplantation.
    Keywords: Aerobic Exercise, Erythrocyte Indices, Autologous Transplantation, Hematopoietic Stem Cell
  • Dr. S. Rahgozar, M. Entezar-E-Ghaem, M. Abedi, F. Montazeri Pages 258-272
    Background And Objectives
    Hemoglobinopathies are heterogenic hereditary disorders in which mutations lead to abnormal production of hemoglobin chains، or change in the normal sequence of the hemoglobin amino acids. Thalassemia and sickle cell anemia (SCA) are the most prevalent hemoglobinopathies. Patients with the above mentioned disorders often require hypertransfusion regimens. However، continued blood transfusion may contribute to iron overload and consequent organ deterioration، in addition to viral infections. The aim of this review article is to evaluate recent treatment programs regarding these disorders.
    Materials And Methods
    This paper is evaluating the newest protocols applied for the treatment of thalassemia and SCA by reviewing 51 references using Ebsco، Elsevier، Pubmed and OVID databases.
    Results
    Blood transfusion and medical treatments may improve the lifestyle or increase the lifespan of patients with hemoglobinopathies. However، hematopoietic stem cell transplantation (HSCT) is presented as the only curative therapy for thalassemia and SCA. On the other hand، HSCT may contribute to complications such as infertility and gonadal failure، especially in women، chronic graft-versus-host disease (GVHD)، and potential secondary malignancies.
    Conclusions
    In spite of the limitations and complications attributed to HSCT، this method is proved to be the most effective way for treatment of hemoglobinopathies. Different cells and novel strategies used to modify transplantation are introduced in this article.
    Keywords: Hemoglobinopathies, Thalassemia, Anemia, Sickle Cell Disorders, Hematopoietic Stem Cells