بررسي زيست سازگاري نانوالياف الكتروريسي-شده برپايه كيتوسان در همكشتي با سلول‌هاي استرومايي مغز استخوان (BMSCs)

Study of biocompatibility of electrospun chitosan-based nanofiber co-cultured with bone marrow stromal cells

مقدمه و هدف: مطالعاتي متعدد درزمينه دستيابي به داربستي منظور رشد سلول هاي بنيادي روي آن انجام شده است. هدف از اين تحقيق، ارايه داربست زيست تخريب پذير كيتوسان-پلي اتيلن اكسيد (PEO) با بررسي توانايي رشد، تكثير، عدم تمايز و مرگ سلولي سلول هاي استرومايي مغز استخوان (BMSCs) روي آن است. مواد و روش ها: ابتدا تشكيل نانوالياف كيتوسان-PEO به نسبت 90 به 10و80 به 20 به روش الكتروريسي، توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) مورد بررسي قرارگرفت؛ اين اسكافولد روي ژلاتين 1 درصد در پليت 24 خانه اي قرارگرفته، استريل شد. سلول هاي BMSCs از استخوان ران موش هاي صحرايي بالغ استخراج و پس از سه مرحله پاساژ در خانه هاي خالي پليت به عنوان گروه شاهد و هم روي داربست كشت داده شد. ميزان تكثير، عدم تمايز و سلول هاي در حال مرگ، طي روزهاي دوم، چهارم و ششم مورد بررسي قرارگرفت. نتايج: نتايج نشان دادند كه مورفولوژي سلول ها روي داربست حفظ شده، با گروه شاهد، مشابه بود. ميزان تكثير سلول ها روي داربست در روزهاي متوالي افزايش يافته، اختلافي معني دار با ميزان تكثير سلول ها در كشت سلول ها در گروه شاهد نداشت؛ يافته ها همچنين نشان دادند كه درصد تمايز سلول هاي BMSCs و درصد ميزان مرگ سلولي نيز در سلول هاي كشت داده شده روي داربست در مواجه با داربست در پايان روز ششم با گروه شاهد مشابه بود. نتيجه گيري: تكثير، عدم تمايز و عدم مرگ سلولي BMSCs روي نانوالياف كيتوسان-PEO زيست تخريب پذير به ارايه مدلي از داربست منجرشد كه مي تواند در مهندسي بافت و سلول درماني مورد استفاده قرارگيرد.

Background and Objective: Several studies have been performed to achieve a scaffold for growing stem cells. The purpose of the study was to provide a biodegradable scaffold of chitosan - poly ethylene oxide (PEO) with the ability for growing, proliferation, un-differentiation and apoptosis of bone marrow stromal cells (BMSCs). Materials and Methods: First, formation of chitosan-PEO nanofibers composed of 90 to 10 and 80 to 20 per electro technique were studied by scanning electron microscope (SEM). These scaffolds were located on 1% gelatin in 24-well plates and were then steriled. Femoral BMSCs of rats were cultured on scaffolds after two passages from the house empty plate as controls. BMSCs proliferation, differentiation and apoptosis were studied in days II, IV and VI. Results: The results showed that the morphology of cells was maintained on scaffolds similar to controls. The rate of cell proliferation on the scaffold on consecutive days increased in cultured cells of control group but the differences were not significant. The results also showed that at the end of the six days, BMSCs differentiation and the percentage of cell death on the scaffold were similar with cultured cells in control group. Conclusion: Proliferation, un-differentiation and no apoptosis of BMSCs on biodegradable chitosan-PEO nanofiber are obtained as a model that can be used in tissue engineering and cell therapy.