The Effects of Nicotine and Caffeine Treatment on the Vitality and Regenerative Potentials of Mesenchymal Stem Cells

زمینه و هدف: مطالعات گذشته نشان داده است که سلول­های بنیادی مزانشیمال (MSC) دارای برخی از تحت واحدهای گیرنده های نیکوتینی و گیرنده­های آدنوزین است؛ بنابراین ممکن است عملکرد این سلول ها تحت تاثیر دو عامل محیطی پرمصرف یعنی نیکوتین (آگونیست گیرنده­ی نیکوتینی) و کافئین (آنتاکونیست گیرنده­ی آدنوزینی( قرار گیرد. مطالعه حاضر به منظور ارزیابی اثرات این دو ماده بر برخی از عملکردهای سلول­های MSC طراحی شده است. مواد و روش ها: سلول­های بنیادی مزانشیمال از مغز استخوان های تیبا و فمور موش سوری به روش آسپیراسیون جداشده و با غلظت هایmM ۱/۰ کافئین و µm ۱/۰ نیکوتین به مدت ۴۸ 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. نتایج: به طور معنی داری تیمار سلول­های 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 سلول­های بنیادی مزانشیمال تیمار شده گردید، البته سلول­های 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 سلول­های بنیادی تیمار شده با نیکوتین بوده درحالی که در مورد کافئین قابلیت نوزایی سلول­های بنیادی مزانشیمال به نحو قابل توجهی کاهش یافته بود. نتیجه گیری: به نظر می­رسد که نیکوتین در دوز استفاده شده موجب بهبود عملکرد بازسازی کننده سلول­های بنیادی مزانشیمال شده است درحالی که کافئین دارای اثرات معکوس است.

کلیدواژه ها:

Mesenchymal Stem cell ، Caffeine ، nicotine ، سلول­های بنیادی مزانشیمال ، کافئین ، نیکوتین