محيط كشت بهينه سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي مغز استخوان انسان و تابش ليزر كم توان موجب افزايش بيان فاكتور رشد در فيبروبلاست‌هاي ديابتي مي‌شوند

Human-bone marrow mesenchymal stem cells-conditioned medium and low-level laser therapy increase trophic factor expression in diabetic fibroblasts

سابقه و هدف: زخم هاي مزمن در افراد ديابتي به دلايل مختلف، از جمله اختلال در روند توليد و ترشح فاكتورهاي مؤثر در فرآيند التيام زخم، بسيار مورد توجه قرار گرفته است. در سال هاي اخير مطالعه هاي زيادي تأثير مثبت تابش ليزر كم توان و استفاده از سلول هاي بنيادي مزانشيمي ومحيط كشت بهينه آن ها را در التيام زخم هاي ديابتي گزارش كرده اند. در مطالعه حاضر ما تأثير تركيبي ليزر كم توان و محيط كشت بهينه سلول بنيادي مزانشيمي مغز استخوان را بر بيان يك فاكتور التهابي و يك فاكتور رشد كه هر دو در روند ترميم زخم شركت دارند، در فيبروبلاست هاي كشت شده در غلظت بالاي گلوكز را بررسي كرديم. روش بررسي: در اين مطالعه تجربي، سلول هاي فيبروبلاست پوست انسان در محيط كشت حاوي غلظت طبيعي و غلظت بالاي گلوكز (مدل ديابتي) كشت داده شدند. سپس از تابش ليزر با انرژي 5/0 ژول بر سانتي متر مربع و محيط كشت بهينه سلول هاي بنيادي مزانشيمي، به صورت جداگانه و توام با يكديگر براي تيمار فيبروبلاست هاي ديابتي استفاده شد. سرانجام ميزان بيان ژن فاكتورهايbFGF و TGF beta;2با استفاده از تكنيك RTPCR بررسي شد. يافته ها: بيان ژن b FGF به طور معنادار و بيان ژن TGF beta;2به طور غير معنادار در هر سه گروه ديابتي تيمار شده، نسبت به گروه ديابتي تيمار نشده افزايش يافته بود. به نحوي كه ميزان بيان نسبي ژن bFGF از 0/11±0/74 در گروه ديابتي به 0/35 ±1/32 در گروه تيمار شده با ليزر، 0/028 ±0/89 در گروه تيمار شده با محيط كشت بهينه و 0/2 ±1/73 در گروه تيمار هم زمان با ليزر و محيط كشت بهينه افزايش يافت و همه اين تغييرها در سطح P <0. 05 معنادار بود. نتيجه گيري: به نظر مي رسد كه استفاده هم زمان از تابش ليزر كم توان و محيط كشت بهينه مشتق از سلول هاي بنيادي مزانشيمي انسان، با اثر هم افزايي كه بر يكديگر دارند، موجب مي شود بيان فاكتور رشد مؤثر در ترميم زخم پوستي ديابتي افزايش چشمگيري يابد.

Background and Aim: Chronic wounds of diabetic patients, which resulted from some impairments including disruption in production and secretion of effective factors in the process of healing is highly regarded. In recent years, many studies have been reported the positive impact of low level laser therapy (LLLT) and mesenchymal stem cells (MSCs) and their conditioned media (CM) in diabetic wound healing. In the present study we evaluated the combined effect of LLLT and humanbone marrow (hBM) MSCsCM on the expression of an inflammatory factor and a growth factor, both involved in wound healing, in cultured fibroblasts at high glucose condition. Materials and Methods: In this experimental study human dermal fibroblasts (HDFs) were cultured at culture media with normal and high glucose (as diabetic model) concentrations. Then the diabetic fibroblasts were treated by a laser beam with 0.5J/cm2 and hBMMSCsCM, separately and in combination with each other. Finally, the gene expression of bFGF and TGFbeta;2 were evaluated, using RTPCR technique. Result: The expression of bFGF, significantly and the expression of TGFbeta;2, nonsignificantly were increased in all three treated diabetic groups, compared to the untreated diabetic group. Despite the relative expression of bFGF in diabetic group was 0.47plusmn;0.11. It significantly (p0.05) rose to 1.23plusmn;0.35 in laser treated group, 0.98plusmn;0.028 in CM treated group and 1.37plusmn;0.2 in Lasr+CM treated group. Conclusion: Apparently, by their synergistically effects, using the LLLT and the hBMMSCsCM together, positively affect the expression of tropic factor involved in diabetic wound healing.