بسم الله الرحمن الرحيم

سلام،

نکته مهم و کاربردی برای موفقيت اين دوره تحصيلی، ظاهراً مطالعه هرچه بيشتر و بهتر مقالات مرتبط در طول 3 ماه بررسی متون است. خلاصه کردن مقالات به دو زبان هم تمرين همين نکته است. حالا تا ببينم بعدتر چه می شود.

اين مقاله اشاره به ساخت اولين رگ طبيعی با تکنولوژی مهندسی بافت در سال 2003 دارد. خاطرتان هست که گفته شد، سلول بنيادی با منشأ جنينی قابليت تبديل به تمام سلولهای زنده را دارد.  بطور کلی هر رگ دارای 3 لايه است. درونی ترين لايه در تماس با خون و فرآوردههای آن، اندوتليوم نام دارد. اين سلولهای اندوتليوم، چند کار اساسی انجام می دهند؛ مثلاً از انعقاد يا لخته شدن خودبخودی خون جلوگيری می کنند يا چند فاکتور رشدی ترشح می کنند. لايه دوم يا ميانی متشکل از سلولهای عضله صاف است که مسؤليت تنگ و گشاد شدن رگ را بعهده دارند. انقباض و انبساط آنها تحت اراده ما نيست. لايه سوم يا بيرونی ترين قسمت، لايه سلولهای حمايتی کلاژنی است که نقش اساسی در حفظ ساختار رگی دارند.در اين مقاله، پژوهشگران با استفاده از يک مکانيزم ژنتيکی، توانستند سلول بنيادی جنينی موش را به سلول اندوتليوم رگی تبديل کنند.از طرف ديگر، آنها توانستند با استخراج سلول عضله صاف ديواره رگ کاروتيد موش سفيد نيوزلندی! (همان لايه ميانی هر رگ که گفته شد) آن را در يک بستر مناسب، که در مقاله قبلی توضيح دادم، کشت بدهند. سپس اين بستر - سلول را دور يک لوله سيليکونی نازک پيچيده و در زير پوست موش تعبيه کردند. پس از گذشت 6 هفته اين لوله و محتويات اطرافش را خارج کرده، لوله سيليکونی را با يک لوله سيليکونی نازک تر تعويض کردند. در نتيجه يک فضای خالی بين لوله سيليکونی جديد و بستر - سلول دورش ايجاد شد. سپس اين فضای طلايي را با همان سلول بنيادی تبديل شده به اندوتليوم، پر کردند و در انتها و پس از 5 روز، آن لوله سيليکونی را هم خارج کردند. محصول اين مهندسی بافت، يک رگ کامل و با پتانسيل بالاست که در درمان بيماريهای عروقی مختلفی مثل ديابت، هيپرتانسيون، گرفتگی يا تنگی عروق قلبی  و ... که پيوند عروق در آن بيماريها ريسک بالايي دارد، کاربرد پيدا خواهد کرد.

 A summary of Tissue engineering of blood vessels with endothelial cells differentiated from mouse embryonic stem cells

Vascular diseases are common in medicine. In this situation, organ transplantation or vascular grafts is needed. But there are some problems in these kinds of surgeries, so ‘tissue engineering might be a good approach. However, it needs a large amount of seed cells.’ Weinberg and Bell first reported an approach of vessel engineering in 1986. The early engineered blood vessels were weak. Shinoka seeded smooth muscle cells (SMCs) and endothelial cells (ECs) onto poly glycolic acid (PGA) as a scaffold to produce a living pulmonary artery during 11 weeks cultural period in 1998

A vessel consists 3 layers: internal endothelial cells, medial smooth muscle cells and adventitia layer that are included collagen and other supportive types of cells. Endothelial cells prevent thrombus formation and also secret some bio-factors into the blood such as vascular endothelial growth factor (VEGF), basic fibroblast growth factor (bFGF) and erythropoietin (EPO). Embryonic stem cells (ES) can differentiate into endothelial cells (ECs) which were immortalized by the transfection of human telomerase reverse transcriptase (hTERT) cDNA. These new differentiated cells were able to maintain the phenotype of ECs including the expression of mRNA and proteins of fetal liver kinase-1 (flk-1), von Willebrand Factor (vWF) and CD34

Embryonic bodies (EBs) were induced with retinoic acid in DMEM which is designated as Esc medium for 5 days. Then EBs attached to a dish culture. After 2-5 days, some epithelial cells and a lot of round cells appeared around each of EBs. Five to 10 days later these materials were able to arrange into vascular tube –like structure that collected and transfected with the cDNA of hTERT. Finally, an endothelial cell clone (TEC3 cells) was obtained

Isolation and culture of SMCs from carotid arteries of rabbit during 3 weeks were produced some fibroblast-like cells. When the number of cells reached 8*106, they were seeded onto a sterilized PGA. After one week, the cells grew very well and secreted a lot of matrix proteins, the cell PGA was wrapped around a silicon tube and implanted subcutaneously into nude mice. The silicon tube was replaced by another smaller tube 6 weeks later. Then 2*106 TEC3 in 500 ml culture medium were injected into the new space between the new smaller silicon tube and engineered vessel that was originated from SMCs. The luminal surface of vessel was shown 5 days later. In conclusion, in this study the engineered vessel wall was harvested at 6-8 weeks and seeded TEC3 cells into the lumen for another 5 days and for the first time the possibility, that ES cells can be used as the seed cells for blood vessel engineering

Reference

SHEN, G. (2003) Tissue engineering of blood vessels with endothelial cells differentiated from mouse embryonic stem cells. CELL RESEARCH, 13, 335-341

اينم عکسهای اين پست

مجتبی متفکر

مصطفی خندان

اين آخری هم طبق روال معمول، بدون شرحه

خدانگهدار