سرنوشت سلول های بنیادی مزانشیمی با میزان سختی مختلف محیط کشت کنترل می شود

محققان دانشگاه توکیو متروپولیتن (ژاپن) ناهمگنی در پاسخگویی سلولهای بنیادی مزانشیمی (MSC) به مدول الاستیک بسترهای کشت را به صورت کمی توصیف کرده اند. پویایی قرارگیری پروتئین های YAP و RUNX2 در هسته سلول و چگونگی تغییر آن با تغییر میزان سختی محیط کشت، مبنایی را برای طراحی بستر مدول الاستیک جهت کنترل وضعیت سلول های بنیادی فراهم می کند.

می توان تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی را با قرار دادن آنها روی سطوحی با سختی مکانیکی یا مدول الاستیک متفاوت، کنترل کرد. سلولهای بنیادی مزانشیمی نسبت به محیط دقیق قرارگیری خود بسیار حساس هستند. کنترل مطمئن بر سلول های بنیادی مزانشیمی برای تحقیقات و کاربردهای بالقوه زیست پزشکی بسیار ارزشمند خواهد بود.

هیرومی میوشی (دانشیار دانشگاه متروپولیتن توکیو) و تیم آنها پویایی وابسته به مدول الاستیک یک انتقال دهنده مکانیکی، YAP و یک عامل تمایز استخوانی (RUNX2) را در سه گروه مختلف MSC مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند.

این تیم از یک ژل ژلاتین استایرن شده با مدول الاستیک قابل کنترل استفاده کردند که قابلیت تولید مجدد به مراتب بهتر از دیگر گزینه های محبوبتر کلاژن بود.

درصد سلولهای با YAP موضعی در هسته با افزایش مدول الاستیک به طور خطی افزایش یافته و در ۱۰ کیلو پاسکال برای همه دسته های تجزیه و تحلیل شده به صورت ثابت می شود. افزایش درصد با مدول الاستیک بستر با همان عملکرد خطی توصیف شد.

به طور مشابه، درصد سلول های با محلی سازی هسته ای RUNX2 نیز با مدول الاستیک بستر به صورت خطی افزایش یافته و در ۵ کیلو پاسکال به صورت ثابت در می آید.

با استفاده از این نوع اطلاعات، هر کسی می تواند یک ژل با سختی خاص ایجاد کرده و به طور فعال سطح YAP / RUNX2 را در هسته سلولهای بنیادی مزانشیمی کنترل کند. با این کار می توان زمان و چگونگی تمایز سلول ها را تنظیم کرد.

تیم تحقیقاتی امیدوارند که این سطح جدید کنترل بر سرنوشت سلول به تسریع تحقیقات در مورد سلولهای بنیادی مزانشیمی کمک کرده و منجر به کاربردهای درمانی هیجان انگیزی شود.

https://www.regmednet.com/mesenchymal-stem-cell-fate-controlled-by-varying-culture-stiffness/کپی لینک کوتاه