دستورالعمل کاربردی جداسازی و مشخصه یابی وزیکول های خارج سلولی کوچک از سلول های بنیادی مزانشیمی ژل وارتون بند ناف انسانی

چکیده سابقه و هدف  امروزه درمان های مبتنی بر سلول های بنیادی مزانشیمی (MSCs) و وزیکول های خارج سلولی کوچک (sEVs)  مشتق از آن ها به عنوان یک رویکرد درمانی نوین، توجه گسترده ای را در مطالعه های پیش بالینی و کارآزمایی های بالینی به خود جلب کرده اند. ذرات sEV ضمن دارا بودن اثرات درمانی مشابه با سلول های مادر از ایمنی بالایی برخوردارند. از این رو جایگزین مناسبی برای سلول درمانی مستقیم محسوب می شوند. شناسایی منبع سلولی مناسب و توسعه روش های کارآمد جهت استخراج این وزیکول ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از ژل وارتون بند ناف انسانی به دلیل دسترسی آسان، قدرت تکثیر بالا و خواص ایمنی تنظیمی مطلوب، به عنوان یکی از منابع ارزشمند در این زمینه مطرح هستند. هدف از این مطالعه، ارائه دستورالعمل کاربردی، آسان و مقرون به صرفه برای استخراج و مشخصه یابی اگزوزوم های مشتق از سلول های مزانشیمی ژل وارتون بند ناف انسانی است تا دقت و تکرارپذیری فرآیندهای آزمایشگاهی ارتقا یابد. مواد و روش ها در این مطالعه تجربی، سلول های بنیادی مزانشیمی از دو نمونه مجزای بافت ژل وارتون بند ناف انسانی با روش Explant استخراج شدند. پس از تایید فنوتیپ سلول ها از نظر بیان مارکرهای CD۷۳، CD۴۵، CD۳۴، CD۱۰۵ و پتانسیل تمایزی آن ها به سلول های چربی و استئوبلاست ها، جهت استخراج sEVs، در هر نوبت ۱۵ میلی لیتر از سوپرناتانت سلولی حاصل از چند فلاسک کشت تحت شرایط یکسان جمع آوری و با استفاده از کیت تجاری استخراج sEVs فرآوری شد. خصوصیات مورفولوژیک sEV ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و غلظت پروتئینی آن ها با آزمون برادفورد مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها نتایج فلوسیتومتری نشان داد که سلول های مشتق از سلول های مزانشیمی ژل وارتون بند ناف انسانی، بیان بالایی از مارکرهای CD۷۳ (۹۸.۸٪) و CD۱۰۵ (۹۳.۸٪)  داشته در حالی که بیان مارکرهای خونساز CD۳۴ و CD۴۵ کمتر از ۲% بود. هم چنین، توان تمایز سلول ها به رده های استخوانی و چربی تایید شد. تصاویرSEM ، حفظ تمامیت غشایی و مورفولوژی کروی ذرات sEV را در محدوده ابعادی مورد انتظار (~۶۰-۴۰ نانومتر) نشان داد. غلظت پروتئینی وزیکول های خارج سلولی کوچک استخراج شده بر اساس آزمون برادفورد برابر با ۵۰۰ میکروگرم بر میلی لیتر (۳ =n) محاسبه گردید. نتیجه گیری             نتایج این مطالعه نشان داد که روش Explant به همراه استفاده از کیت های مبتنی بر سانتریفیوژ شیب چگالی، روشی ساده، مقرون به صرفه و کارآمد برای استخراج سلول های بنیادی مزانشیمی ژل وارتون و تولید ذرات وزیکول های خارج سلولی کوچک با کیفیت مناسب است و می تواند به عنوان یک راه کار عملی جهت تولید ذرات وزیکول های خارج سلولی کوچک مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

Umbilical cord ، Wharton Jelly ، Mesenchymal stem cell ، Extracellular Vesicles ، بند ناف ، ژل وارتون ، سلول های بنیادی مزانشیمی ، اگزوزوم ها