عنوان پایان‌نامه
بررسی اثر الکترومغناطیسی بر تمایز کندروژنیک سلول های بنیادی مزانشیمال
- رشته تحصیلی
- زیست شناسی - علوم سلولی وملکولی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس کیش شماره ثبت: 1230;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 60079;کتابخانه پردیس کیش شماره ثبت: 1230;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 60079
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۲
- استاد راهنما
- نوشین حقیقی پور
- دانشجو
- هانیه کاوند
- چکیده
- تمایز سلول های بنیادی با استفاده از محیط های تمایزی شیمیایی، مدت زمان زیادی است که شناخته شده است و مورد استفاده قرار می گیرد. در عین حال، بررسی اثرات نیروهای فیزیکی و الکترومغناطیسی هنوز در دست بررسی قرار دارد. علاوه بر فاکتورهای شیمیایی و فیزیکی، شرایط کشت سلول های بنیادی نقش بسیار مهمی در تعیین سرنوشت سلولی ایفا می کند. داربست های آلژیناتی به عنوان روش کشت سلولی بسیار مناسب برای القای تمایز و انتقال سلول های بنیادی شناخته شده است. در این پروژه، تاثیر میدان های الکترومغناطیسی با فرکانس های 25 هرتز و 50 هرتز بر روی تمایز کندروژنیک سلول های بنیادی مزانشیمی کپسوله شده در داربست آلژیناتی بررسی شد. بدین منظور، سلول ها در گروه های آزمایشی مختلف دسته بندی شده، به مدت 21 روز تیمار شدند. سپس، مورفولوژی، میزان سمیت میدان های الکترومغناطیسی به کار رفته و در نهایت میزان بیان مارکرهای کندروژنیک (کلاژن نوع 2 و SOX9) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان می دهند که میدان های الکترومغناطیسی با فرکانس های 25 هرتز و 50 هرتز و شدت میدان 6/1 میلی تسلا توانایی القای تمایز کندروزنیک را دارا می باشند. هم چنین، زمانی که سلول ها به صورت همزمان با محیط کشت کندروژنیک نیز تیمار شدند، اثر هم افزایی در بیان برخی از ژن ها مشاهده شد. میدان الکترومغناطیسی پالسی باعث افزایش مولکول های ماتریکس خارج سلولی کندروسیتی نیز می شود. با بهینه سازی پارامترهای میدان الکترومغناطیسی، می توان به میدان الکترومغناطیسی به عنوان روش درمانی مفید و کم هزینه برای درمان آسیب های غضروفی نگاه کرد.
- Abstract
- Differentiation of MSCs by the means of chemical factors has long being understood. However, the influence of physical-electromagnetically factors is still under investigations. Further more, the culturing systems of MSCs have a significant role in determining cell fate. Alginate beads have been widely known as a conventional stem cell delivery system for cartilage repair. In the current study, we tried to assess and compare the two mostly used pulsed electromagnetic field frequencies, 25Hz and 50Hz, on the chondrogenic potentials of AD-MSCs encapsulated in alginate beads. Then, the morphology, toxicity of the applied electromagnetic fields, and the gene expression of chondrogenic markers (Col-II and SOX9) were evaluated. The present result suggests that the electromagnetic field with the frequencies of 25Hz and 50Hz have the ability to trigger the chondrogenic gene expression in cells cultured under a 3D scaffold condition. PEMF enhances the deposition of extracellular matrix molecules. Together with optimizing the electromagnetic parameters, this cell delivery system has a therapeutic efficacy, can improve the chondrogenic potential of AD-MCSs, and could be applied for cartilage defects. Keywords: AD-MSC, Pulsed electromagnetic field, Chondrogenic differentiation, Alginate beads
