عنوان پایان‌نامه

نقش مسیر پیام رسانی TGF? بر تمایز عصبی سلول های سوماتیکی نامحدود بند ناف



    دانشجو در تاریخ ۰۲ اسفند ۱۳۹۰ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "نقش مسیر پیام رسانی TGF? بر تمایز عصبی سلول های سوماتیکی نامحدود بند ناف" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    زیست‌شناسی-علوم جانوری -فیزیولوژی جانوری
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 4775;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 53859
    تاریخ دفاع
    ۰۲ اسفند ۱۳۹۰
    دانشجو
    اکرم مختارزاده خانقاهی
    استاد راهنما
    بهمن زینلی
    چکیده
    لینک فایل چکیده
    در سالهای اخیر، رویکرد سلول درمانی در ارتباط با بیماری های تحلیل رونده ی عصبی اتخاذ شده است. از سلولهای بنیادی از منابع مختلف، سلولهای بنیادی سوماتیک نامحدود، بعنوان یک کاندید مناسب جهت این منظور در نظر گرفته می شود. از جمله مزایای این سلولهای مزانشیمی قابلیت استخراج از خون بند ناف، پس نزده شدن پیوند، باقی ماندن طولانی مدت و نگهداری ساده آنها را می توان نام برد.از سوی دیگر، مسیر سیگنال دهی TGF? ، به عنوان یکی ازمهمترین مسیر های پیام رسانی داخل سلولی شناخته میشود و در کنترل تمایز/تکثیر سولهای بنیادی نقش دارد. در این پژوهش سعی بر درک و بررسی فعالیت مسیر پیام‌رسانی?TGF در تمایز عصبی سلولهای بنیادی سوماتیکی بدست آمده‌از خون بند ناف شده است. به این منظور ، وجود و بیان اجزا مسیر سیگنال‌دهی TGF?در سلول‌های USSC و نقش فعال شدن این مسیر سیگنال‌دهی درروند تمایز این سلو‌ل‌ها بررسی شد.. پس از اینکه سلول‌های USSC حدود 80% از کل سطح فلاسک را پوشاندند به مدت3 روز در محیط تمایزی عصبی و در حضور پروتئین نوترکیب TGF?1 ، ماده شیمیایی SB431542(به عنوان مهارکننده‌‌ی مسیر TGF?) و یا حضور توام این دو ماده کشت یافتند، سپس بیان مارکرهای عصبی ?-tubulin III و Nurr1، با استفاده از روشreal time-PCR و ایمونوسیتوشیمی مورد بررسی قرار گرفت. بر این اساس، نتایج این پژوهش نشان داد که USSC ها بصورت درون زاد اجزای مسیر سیگنالدهی اصلی TGF? را بیان می کنند و اضافه کردن پروتئین نوترکیب TGF?1 به محیط کشت باعث افزایش معنی دار میزان بیان مارکرهای عصبی نظیر ?-tubulin IIIو Nurr1 می گردد و نیز اضافه کردن ماده شیمیایی SB431542 به محیط کشت تمایزی باعث کاهش میزان بیان این مارکرهای عصبی می گردد که این کاهش وابسته به غلظت می باشد. در حضور هر دو فاکتور ذکر شده نیز ، SB431542 با مهار عملکرد TGF?1 میزان بیان هر دو مارکر عصبی را کاهش می دهد این نتایج نشان می‌دهد که فعال شدن مسیر سیگنالدهی TGF? بر روند تمایز سلولهای بنیادی سوماتیک نامحدود بسمت سلولهای عصبی تاثیر مثبت دارد. چشم انداز این کار، شامل استفاده از تکنیک های کمی در سنجش مارکرهای اختصاصی تر ژن‌های عصبی مانندمارکرهای دوپامینرژیک هم در سطح ژن و هم در سطح پروتئین و هم در سطح عملکرد (ترشح نوروترنسمیتر و داشتن پتانسیل عمل) و نیز درمطالعات in vivo می باشد.
    Abstract
    An intensive study is underway to evaluate different potential candidates for cell therapy of neurodegenerative disorders. Availability and lower immunogenicity compared to other sources for stem cell therapy such as bone marrow have made human umbilical cord blood stem cells a considerable source for cell therapy. It has been showed that USSCs from umbilical cord blood represent pluripotent, neonatal, nonhematopoietic stem cells with the potential to differentiate into the neural lineage. It has also been shown that TGF? signaling pathway plays an important role invitro differentiation of neurons. Furthermore , the role of TGF? signaling in stem cell proliferation/differentiation regulation has been reported. The aim of this study was to investigate if the activation of TGF? pathway is involved in the differentiation of USSCs into neurons. For this purpose, USSCs was cultured in the presence of neural differentiation factors and SB431542( 10µM) and recombinant TGF?1 (1ng/ml) for 3 days. The expression of neuronal markers (?-tubulin III) and Nurr1 were examined using real time PCR and immunocytochemistry. The results of present study showed that TGF?1 increases significantly the expression of both mRNA neural markers. However, the expression of both markers was reduced to even less than control level when cells were cultured in the presence of in cells cultured in the presence of SB431542 or both SB431542 and TGF?1. To confirm the above results at the level of protein, the exoression of ?-tubulin III protein were examined using immunocytochemistry in cells cultured in the same experimemted design. The results confirmed the PCR results showing strong expression of ?-tubulin III in cells cultured only in the presence of TGF?1 comparing to those of control.culturing the cells in the presence of SB431542 or SB431542 and TGF?1 has advers effects. Altogether, these results show that activathion of TGF? pathway in USSCs increases the differentiation of neuraly induced USSCs into a dopaminergic fate, suggesting a role for TGF? signaling in neural differentiation of USSCs. The perspective of our work could be the longer retain of cells in treatment medium and to analyze the expression of other, more specific genes to see if their expression pattern changes during treatment by inhibitors of TGF? pathway and also to see if cells produce dopamine and have action potential.