Iranian South Medical Journal

fa بررسی اثرات عصاره الکلی جلبک آفانیزومنون فلوس- آکوا بر میزان چسبندگی و بقای سلول‌های بنیادی مزانشیمی انسانی کشت شده روی داربست کامپوزیتی پلی کاپرولاکتون / ژلاتین The Effect of Alcoholic Extract of Aphani-zomenon Flos-aqua Algae on the Adhesion and Survival of Human Mesenchymal Stem Cells Cultured on Polycaprolactone/ Gelatin Composite Scaffold بیوتکنولوژی دریا Biotechnology of the sea پژوهشي Original زمینه: سلول‌های بنیادی مزانشیمی (MSCs) به دلیل پتانسیل تمایز و توانایی ترشح فاکتورهای رشد، گزینه مناسبی در مهندسی بافت هستند. با این حال، بقا و تکثیر ضعیف این سلول‌ها پس از پیوند، یکی از چالش‌ها است. آفانیزومنون فلوس-آکوا (AFA) نوعی جلبک سبز است که خواص آنتی‌اکسیدانی، ضدالتهابی و ضدآپوپتوزی برای سلول‌ها دارد. داربست‌های زیست‌تخریب‌پذیر با خواص نفوذپذیری و جذب آب خود، گزینه مناسبی برای اتصال سلول‌ها به خود هستند. مواد و روش‌ها: ابتدا داربست طبق پروتکل ساخته شد. سلول‌ها از ضایعات مغز استخوان گرفته، جدا و کشت داده شدند و در پاساژ سوم سلول‌ها استفاده شدند. گروه‌های مورد مطالعه شامل: گروه کنترل بدون تیمار (کنترل)، گروه سلول‌های بنیادی با عصاره AFA (AFA)، سلول‌های بنیادی بارگذاری شده روی داربست (PCL/GEL)، سلول‌های بنیادی بارگذاری شده روی داربست با عصاره AFA (PCL/GEL/AFA) بودند. از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی برای بررسی اتصال سلول‌ها روی داربست استفاده شد. زیستایی و تکثیر سلول‌ها در هر یک از گروه‌های طراحی شده با روش MTT تعیین شد. یافته‌ها: جذب آب و نفوذپذیری داربست تأیید شد. فلوسایتومتری برای نشانگرهای CD105، CD73، CD90 مثبت و برای نشانگرهای CD14، CD34، CD20، CD44 منفی بود. آزمایش مورفولوژیکی نشان داد که داربست دارای ساختار یکنواخت و متخلخل است. پس از 72 ساعت کشت، میزان اتصال و تکثیر سلولی در گروه‌های دارای داربست به‌طور قابل توجهی بالاتر بود (0/05>P). در این زمان، افزایش قابل توجهی در بقا و تکثیر سلولی در گروه‌هایی که از عصاره الکلی AFA استفاده کرده بودند نیز مشاهده شد (0/05>P). در گروه AFA همراه با داربست PCL/Gel، تکثیر و بقای سلولی به‌طور قابل توجهی بیشتر از سایر گروه‌ها بود (0/05>P). نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج این مطالعه، به نظر می‌رسد ترکیب نانوکامپوزیت PCL/Gel و AFA چسبندگی و بقای سلول‌های بنیادی مزانشیمی انسان را بهبود بخشیده است. مطالعات تحقیقاتی بیشتری برای تعیین اثربخشی بهینه AFA و داربست مورد نیاز است.   <div style="text-align: justify;">Background: Mesenchymal stem cells (MSCs) are promising candidates for tissue engineering due to their differentiation potential and ability to secrete growth factors. However, poor survival and proliferation of these cells after transplantation remain a significant challenge. Aphanisomenone flos-aqua (AFA), a green alga, exhibits antioxidant, anti-inflammatory and anti-apoptotic properties. Biodegradable scaffolds with their permeability and water absorption properties provide a suitable platform for cell attachment. Materials and Methods: First, a scaffold was made according to the protocol. Cells derived from bone marrow waste were separated and cultured, and used at passage three. The groups studied included: a control group without treatment (Control), an MSCs group treated with AFA extract, an MSCs group loaded on the scaffold (PCL/GEL), and an MSCs group loaded on the scaffold with AFA extract (PCL/GEL/AFA). Scanning electron microscope images was used to examine cell attachment on the scaffold. Cell viability and proliferation were determined by the MTT method in each group.  Results: The scaffold’s water absorption and permeability were confirmed. Flow cytometry was positive for CD90, CD73 and CD105 markers and negative for CD44, CD20, CD14 and CD34 markers. Morphological examination revealed a uniform and porous structure. After 72 hours of culture, a significant enhanced cell attachment and proliferation was observed in the groups with scaffolds (P<0.05). Furthermore, a significant increase in cell survival and proliferation was also observed in the groups treated with AFA alcoholic extract (P<0.05). the combination of AFA and PCL/Gel scaffold resulted in significantly higher cell proliferation and survival compared with all other groups (P<0.05). Conclusion: Our findings suggest that the combination of PCL/Gel nanocomposite and AFA improved the adhesion and survival of human mesenchymal stem cells. Further research is warranted to optimize efficacy of AFA and scaffold design.</div> افانیزومنون فلوس, جلبک, سلول‌های بنیادی مزانشیمی, پلی‌کاپرولاکتون, تکثیر, داربست Aphanizomenon flos, Algae, Mesenchymal stem cells, Polycaprolactone, Proliferation, Scaffold 950 962 http://ismj.bpums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1115-82&slc_lang=fa&sid=1 Houssein Ahmadi حسین احمدی 5700319475328460019611 5700319475328460019611 No Department of Anatomical Sciences, School of Medical Sciences, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran گروه علوم تشریحی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Zahra Akbari زهرا اکبری 5700319475328460019612 5700319475328460019612 No Department of Physiology, School of Medicine, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran گروه فیزیولوژی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Mahdi Mohammadi مهدی محمدی 5700319475328460019613 5700319475328460019613 No School of Persian Gulf Research Institute, Department of Biotechnology, University of Persian Gulf, Bushehr, Iran مؤسسه تحقیقاتی خلیج‌فارس، گروه زیست فناوری، دانشگاه خلیج‌فارس، بوشهر، ایران Banafshe Esmaeilzade بنفشه اسمعیل‌زاده 5700319475328460019614 5700319475328460019614 No Department of Anatomical Sciences, School of Medical Sciences, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran گروه علوم تشریحی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Iman Hemmatjou ایمان همت جو 5700319475328460019615 5700319475328460019615 No Student Research Committee, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Maria Zahiri ماریا ظهیری m.zahiri@bpums.ac.ir 5700319475328460019616 5700319475328460019616 Yes Department of Anatomical Sciences, School of Medical Sciences, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran Student Research Committee, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran گروه علوم تشریحی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران مرکز تحقیقات زیست فناوری دریایی خلیج‌فارس، پژوهشکده علوم زیست پزشکی خلیج‌فارس، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران