يك روش سريع، ساده و مقرون به صرفه براي جداسازي سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي ژله وارتون با استفاده از فسفات بافر سالين(PBS)

A rapid, simple and economical method for the isolationof mesenchymal stem cells from Wharton’s jellyby phosphate buffer saline

چكيده سابقه و هدف جداسازي سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي از ژله وارتون بدون آسيب رساندن به ساختار و گيرنده‌هاي سطح سلول با حفظ عملكرد، قدرت تكثير، بقاي سلول و صرف حداقل زمان براي مصارف تحقيقاتي و باليني مهم است. در اين مطالعه از روشي ساده، بدون تيمار آنزيمي و در مدت زمان كوتاه براي جداسازي اين سلول‌ها از ژله وارتون استفاده گرديد. مواد و روش‌ها در يك مطالعه تجربي، بند ناف هنگام زايمان جمع‌آوري و رگ‌هاي آن جدا گرديد. قطعات بافت ژله وارتون در بافر PBS قرار داده شده و به مدت 2 ساعت با دستگاه همزن بر روي هم ساييده شدند. پس از دور انداختن قطعات، سوسپانسيون باقيمانده سانتريفوژ شده و در محيط DMEM-LG حاوي 10% سرم FBS به مدت 5 روزكشت داده شد. سلول‌هاي مزانشيمي چسبيده به ظرف، از نظر وجود ماركرهاي سطحي مزانشيمي مورد بررسي قرار گرفتند. براي اثبات ماهيت مزانشيمي، از تمايز به استخوان، غضروف و چربي استفاده شد. يافته‌ها 5 روز پس از كشت اوليه، جمعيت خالصي از سلول‌هاي مزانشيمي ظاهر شدند. زمان دو برابر شدگي جمعيت سلولي در پاساژهاي دوم(6 ± 31 ساعت) و سوم (15 ± 58 ساعت) از ديگر پاساژها كمتر بود. اين سلول‌ها ماركرهاي مزانشيمي را بيان كرده، از نظر بيان ماركرهاي خوني و آنتي‌ژن لوكوسيت انساني منفي بودند و توانايي تمايز به هر سه رده استخوان، غضروف و چربي را نيز داشتند. نتيجه گيري اين مطالعه نشان مي‌دهد كه با استفاده از اين روش غير آنزيمي، امكان تخليص سلول‌هاي مزانشيمي از ژله وارتون با صرف حداقل زمان و هزينه وجود دارد.

Abstract Background and Objectives The isolation of mesenchymal stem cells (MSCs) from the Wharton jelly (WJ) without degradation of cellular surface receptors and with the protection of cellular function, proliferation, and viability is important for research and clinical applications. In this study we have established a simple and rapid protocol without enzymatic treatment taking less time for MSCs from WJ to be isolated. Materials and Methods Human umbilical cords were collected after full-term deliveries and transported to the laboratory in sterile phosphate-buffered saline (PBS). After the removal of cords vessels, the WJ sectioned were transferred into PBS and put on a shaker for 2 hours. The cord segments were discarded and the suspension was centrifuged and cultured in DMEM-LG supplemented with 10% FBS for 5 days. The plastic adherent cells were investigated for surface markers. Adipogenic, osteogenic, and chondrogenic differentiations were performed to investigate the mesenchymal nature. Results After 5 days, purified populations of spindle-shape mesenchymal stem cell appeared and the cells were then expanded until they reached subconfluence. The cell population doubling time at third (31 ± 6h) and fourth (58 ± 15h ) passages was lower than other passages. The expanded cells were positive for CD 90, CD105, CD73, and CD44 , and negative for CD34/45, CD133, and HLA-DR surface markers. WJ-MSCs showed the potential of the multilineage cell differentiation into adipogenic, osteogenic, and chondrogenic phenotypes. Conclusions This study indicates that this non-enzymatic protocol can result in the efficient isolation of MSCs from Wharton jelly with less time taken. The expanded cells expressed characteristic markers and presented typical functional properties of MSCs such as the differentiation capacities.