قسمت 2: پیوند PBMC های خرگوش ناشی از عصاره سفیده تخم مرغ به عنوان درمانی برای آسیب ایسکمی کلیوی- خونرسانی مجدد در خرگوش ها

Mar 07, 2022


برای اطلاعات بیشتر تماس بگیرید:tina.xiang@wecistanche.com


برای دریافت قسمت 1 روی لینک زیر کلیک کنید

https://www.xjcistanche.com/news/part-1-transplantation-of-chicken-egg-hite-ex-54616513.html

effects of cistanche:adrenal support supplement2

برای کسب اطلاعات بیشتر کلیک کنید در مورد بهبود کلیه

نتایج

1. برچسب زدن موفقیت آمیز PBMC ها با CFSE

کربوکسی فلوئورسئین دی استات و سوکسینیمیدیل استر (CFSE) نشاندار PBMC ها فلورسانس زرد مایل به سبز را در زیر میکروسکوپ فلورسانس نشان دادند، همانطور که در Eig 1B نشان داده شده است. پس از رنگ‌آمیزی متقابل با DAPI، تمام سلول‌ها فلورسانس آبی نشان دادند، همانطور که در شکل 1A نشان داده شده است، و تجزیه و تحلیل همپوشانی در رنگ‌آمیزی فلورسانس نشان داد که سلول‌ها با موفقیت نشان‌دار شدند، همانطور که در Eig 1C نشان داده شده است.

CFSE-labeled PBMCs display yellow-green fluorescence. The background is black, and the cells show yellowgreen fluorescence. A. DAPI shows blue fluorescence. B. CFSE-labeled PBMCs display yellow-green fluorescence. C. Overlap between blue fluorescence and yellow-green fluorescence. All the cells are labeled with yellow-green fluorescence. D. The expression of the pluripotency-related genes NANOG, OCT4, and SOX2 was significantly increased after induction, whereas the expression of the somatic cell gene LMNA was decreased after induction. A statistical analysis showed that the two groups were significantly different (n = 3, p = 0.003). The difference in the somatic cell gene LMNA between the two groups was not statistically significant. E-M. Flow cytometry analyses of noninduced and induced PBMCs. E, F and G: OCT4-PE; H, I and J: SSEA-4-PE; and K, L and M: NANOG-PE. E, H and K: isotype control; F, I and L: noninduced PBMCs; and G, J and M: induced PBMCs. After induction, the proportion of cells positive for multipotency-related factors was significantly increased.

2. شناسایی PBMC ها پس از القاء

2.1. سطوح بیان نسبی ژن های سلول سوماتیک و مرتبط با چند توان در PBMC های غیر القایی و القا شده.بیان NANOG، OCT4 و SOX2 به طور قابل توجهی در PBMC های تحریک شده با عصاره سفیده تخم مرغ افزایش یافت و بیان ژن سلول سوماتیک LMNA کاهش یافت (شکل 1D)، که نشان می دهد سلول ها به سلول های چند توان تمایز می یابند. تجزیه و تحلیل آماری نشان داد که دو گروه تفاوت معنی داری با هم داشتند (003/0p=0، n=3). سلول ها سه بار القا شدند و سه تکرار بیولوژیکی در مطالعه گنجانده شدند. تفاوت در LMNA ژن سلول سوماتیک بین دو گروه از نظر آماری معنی دار نبود.

2.2. ضریب پرتوانی PBMC های القایی به طور قابل توجهی بیشتر از PBMC های غیر القا شده بود.. در بین سلول‌های القا نشده،{{0}}.081 درصد برای OCT4-PE مثبت بودند، در حالی که 99.3 درصد از سلول‌های القا شده برای OCT4-PE مثبت بودند. . درصد سلول‌های غیرالقای و القا شده با SSEA مثبت 1.{26}}8 درصد و 16.5 درصد بود. علاوه بر این، 0.495 درصد از سلول‌های القا نشده برای NANOG-PE مثبت بودند، در حالی که 95.8 درصد از سلول‌های القا شده NANOG-PE مثبت بودند (شکل 1E{20}}M). درصد سلول های کنترل ایزوتیپ مثبت برای OCT{21}}PE، SSEA-4-PE، و NANOG-PE به ترتیب 0.546 درصد، 0.401 درصد و 0.249 درصد بود.

2.3. آنالیزهای ایمونوهیستوشیمی نتایج مثبتی برای PBMC های القایی به همراه داشت.آنالیزهای ایمونوهیستوشیمی OCT4 و NANOG نشان داد که PBMC های القا شده، اما نه PBMC های غیرالقایی، این نشانگرها را بیان می کنند (شکل 2A{2}}D). شکل 2A و 2C PBMC های القا نشده را نشان می دهند و شکل 2B و 2D PBMC های القا شده را نشان می دهند. علاوه بر این، بیان OCT4 در شکل 2A و 2B نشان داده شده است، و شکل 2Cand 2D بیان NANOG را نشان می دهد.

2.4. تجزیه و تحلیل وسترن بلات نتایج مثبتی برای PBMC های القایی به همراه داشت.با توجه به نتایج وسترن بلات، OCT4 در PBMC های القایی بیان شد اما در PBMC های غیر القا شده بیان شد (شکل 2E).

2.5. طول نسبی تلومر در PBMC های القایی به طور قابل توجهی طولانی تر بود.بر اساس نتایج کمی PCR، تلومرهای PBMC های القایی (84756.838 ± 7 n=5،p=0.013)، که نشان می‌دهد سلول‌ها به سلول‌های بنیادی جوان تمایز می‌یابند. طول نسبی تلومر در واقع پس از تمایززدایی افزایش یافت.

effects of cistanche improve immunity (9)

3. سطح سرمی نیتروژن اوره و کراتینین در گروه درمان سلولی القایی کاهش یافت.

گروه کنترل مدل دارای محتوای نیتروژن اوره 22.1 میلی مول در لیتر و محتوای کراتینین 452 میکرومول در لیتر بود. پس از سه دور پیوند با سلول های القا شده، محتوای نیتروژن اوره 7 میلی مول در لیتر و محتوای کراتینین 74 میکرومول در لیتر بود. این مقادیر مشابه سطوح نرمال بود. سطوح در گروه درمان سلولی غیرالقای بالا باقی ماند (شکل 2G). تجزیه و تحلیل آماری تفاوت آماری معنی داری را در بین نتایج چهار گروه نشان داد (031/0.p{7}}).

4. غلظت پروتئین ادرار در گروه القا شده کاهش یافت

غلظت پروتئین ادرار در گروه کنترل مدل 17/8 میلی گرم بر میلی لیتر بود. پس از سه تیمار، غلظت پروتئین ادرار در گروه القا شده 4.35 میلی گرم بر میلی لیتر بود که مشابه سطح نرمال بود. با این حال، محتوای پروتئین ادراری گروه غیرالقا شده در 7.96mg/ml بالا باقی ماند (شکل 2H). تجزیه و تحلیل آماری تفاوت آماری معنی‌داری را بین نتایج به‌دست‌آمده از چهار گروه نشان داد (001/0.{7}}).

Fig 2. Immunohistochemical analysis of noninduced and induced PBMCs. A and C show noninduced PBMCs. B and D show induced PBMCs. The primary antibody used to obtain the results shown in A and B was OCT4, and that used to obtain the results displayed in C and D was NANOG. E. Western blot analyses of noninduced and induced PBMCs. A primary antibody against OCT4 was used and detected by ECL. The results showed that OCT4 is expressed in induced PBMCs but not in noninduced PBMCs. The internal reference was GAPDH. F. Quantitative PCR analysis of the relative telomere length. The relative telomere length was significantly increased in PMBCs induced with the egg white extract, which indicated that the cells became younger (mean±standard deviation, n = 5, �p = 0.013). G. Serum urea nitrogen levels in the four groups after administration of the three treatments (mean±standard deviation, n = 10). A statistical analysis showed significant differences among the results of the four groups (p = 0.031). H. Serum creatinine levels in the four groups after administration of the three treatments (mean±standard deviation, n = 10). A statistical analysis showed significant differences among the results of the four groups (p = 0.041). I. Quantitative analysis of the urinary protein concentrations in the four groups after administration of the three treatments (mean ± standard deviation, n = 10). A statistical analysis showed significant differences among the results of the four groups (p = 0.001).

5. سلول های نشاندار شده در گروه القا شده شناسایی شدند

همانطور که در شکل 3A-3D نشان داده شده است، بسیاری از سلول های فلورسنت در کلیه های گروه درمان سلولی القایی توزیع شده اند، در حالی کهبافت های کلیهاز سه گروه دیگر هیچ سلول فلورسنتی نشان نداد. توضیح احتمالی این است که سلول های القایی به کلیه آسیب دیده منتقل می شوند تا آسیب را ترمیم کنند. توزیع PBMC های القا شده با برچسب فلورسنت در بخش های کلیه منجمد نشان داد که این سلول ها در ترمیم کلیه آسیب دیده نقش دارند.

6. ساختار کلیه گروه القا شده یک فنوتیپ طبیعی را نشان داد

بر اساس نتایج رنگ‌آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین (HE)، ساختار کلیه‌های خرگوش‌های گروه کنترل مدل آسیب دیده بود. پس از درمان با سلول های القا شده،کلیهساختار بافت به نمایش گذاشته فنوتیپ طبیعی است. در مقابل، آسیب به بافت کلیه در گروه درمان سلولی غیرالقا شده ادامه داشت (شکل 3E{1}}H). نمره نکروز لوله ای حاد (ATN) در شکل 3 نشان داده شده است.

7. IOD گروه های سلولی القا شده به طور قابل توجهی کاهش یافت

Image-Pro Plus 6.0(Media Cybernetics, Inc., Rockville, MD, USA) از نرم افزار برای انجام آنالیز ایمونوهیستوشیمی چگالی نوری تجمعی (IOD) استفاده شد. برای هر گروه، حداقل شش میدان بزرگنمایی 0×20 به طور تصادفی از هر بخش انتخاب شد و تصاویر گرفته شد. ما سعی کردیم کل میدان دید را مشاهده کنیم تا مطمئن شویم که هر عکس پس‌زمینه یکسانی دارد. از نرم افزار Image-Pro Plus 6.0 برای انتخاب رنگ قهوه ای یکسان به عنوان استاندارد یکنواخت برای قضاوت در مورد رنگ آمیزی مثبت در همه تصاویر استفاده شد. هر تصویر برای تعیین IOD رنگ‌آمیزی مثبت آنالیز شد. IOD به طور قابل توجهی در گروه کنترل مدل افزایش یافت، در حالی که IOD در گروه کنترل طبیعی و سلول های القایی به ترتیب کاهش و به طور قابل توجهی کاهش یافت. IOD گروه درمان سلولی غیرالقای به طور قابل توجهی در مقایسه با گروه کنترل مدل کاهش پیدا نکرد (شکل 3). تجزیه و تحلیل آماری تفاوت معنی داری را بین نتایج چهار گروه نشان داد (001/0 =0).

Fig 3. Observations of labeled cells in frozen kidney sections. A. No labeled cells were observed in the normal control group. B. No labeled cells were observed in the model control group. C. Labeled cells were observed in the induced cell treatment group. D. No labeled cells were observed in the noninduced cell treatment group. E-H. HE staining of kidneys from the four groups after administration of the three treatments revealed structural changes. E. A normal kidney structure was observed in the normal control group. F. Large amounts of renal tubular necrosis at the edge of the renal cortex and disappearance of the epithelial cell nucleus, as indicated by the yellow arrow, were observed in the model control group. Some of the tubules exhibited slight calcification, as indicated by the green arrows. The numbers of mesangial cells were decreased, and telangiectasia appeared, as indicated by the black arrows. G. A normal kidney structure was observed in the induced cell treatment group. A small amount of renal tubular necrosis was observed at the edge of the renal cortex. Epithelial cell nuclei disappeared, as shown by the black arrow. H. Focal mononuclear cell infiltrates were observed in the noninduced cell treatment group, as indicated by the black arrow. The number of renal tubular epithelial cell nuclei was decreased, and cellular degeneration, cell body swelling, and light cytoplasmic staining were observed, as indicated by the yellow arrows. I. Acute tubular necrosis (ATN) score (mean±standard deviation, n = 3). A statistical analysis showed significant differences among the results of the four groups (p = 0.032). � indicates p<0.05 compared with the induced group. J: TGF-β immunohistochemical analysis (mean±standard deviation, n = 3). A statistical analysis showed significant differences among the results of the four groups (p = 0.022). � indicates p<0.05 compared with the model group.

8. فیبروز در گروه القا شده بهبود یافت

رسوب قابل توجهی فیبر کلاژن در گروه کنترل مدل مشاهده شد و فیبروز جدی رخ داد. این فیبروز در گروه درمان سلولی القایی بهبود یا حذف شد، در حالی که فیبروز شدید هنوز در گروه درمان شده با سلول غیرالقائی (Eig 4A{1}}D) مشاهده شد.

9. ضخیم شدن غشای پایه در گروه القا شده مشاهده نشد

ضخامت غشای پایه گلومرولی، غشای بازیلار کپسول کلیه و غشای توبولو بینابینی در گروه کنترل مدل به طور قابل توجهی افزایش یافت. در گروه درمان سلولی القایی، غشای پایه هیچ ضخیم شدن قابل توجهی را نشان نداد، در حالی که غشای پایه ضخیم تر هنوز در گروه درمان سلولی غیرالقایی مشاهده شد (شکل 4E{1}}H). نمرات ضخامت غشای پایه در شکل 4I نشان داده شده است.

Masson's trichrome staining of kidney sections from the four groups after the three treatments. A. The normal control group showed no obvious collagen fiber deposition or fibrosis. B. The model control group showed a large number of collagen fibers, hyperplasia, and severe fibrosis. C. The treatment with the induced cells improved or eliminated the fibrosis observed in the model control group. D. In the noninduced cell-treated group, a large number of collagen fibers, hyperplasia, and severe fibrosis were observed. E-G. Renal PAS staining of the four groups after the three treatments. E. Significant thickening of the basement membrane was not observed in the normal control group. F. Significant thickening of the glomerular basement membrane, basilar membrane of the renal capsule, and tubular basement membrane was observed in the model control group. G. After treatment, significant thickening of the basement membrane was not observed in the induced cell treatment group. H. A thicker basement membrane was observed in the noninduced cell treatment group. I. Basement membrane thickness score (mean±standard deviation, n = 3). A statistical analysis showed significant differences among the results of the four groups (p = 0.024). � indicates p<0.05 compared with the model group. J. Renal tissue immunofluorescence results. The immunofluorescence results showed that the transplanted cells exhibited green and red fluorescence at the same time, which indicated that the transplanted cells had differentiated into tubular epithelial cells (TECs).

10. سلول های پیوندی تمایز یافته به سلول های اپیتلیال لوله ای

نتایج ایمونوفلورسانس نشان داد که سلول‌های پیوندی فلورسانس سبز و قرمز را همزمان نشان می‌دهند، که نشان می‌دهد سلول‌های پیوند شده به سلول‌های اپیتلیال لوله‌ای (TECs) تمایز داده می‌شوند (شکل 4J).

11. مواد شناسایی شده در گروه مدل افزایش و پس از درمان کاهش یافت

در حالت یون منفی، دو ماده ای که سطوح قابل توجهی افزایش یافته را در گروه کنترل مدل نشان دادند، 2'-deoxy-D-ribose و N-acetylglucosamine 1- فسفات (شکل 5A) بودند. سطوح هر دوی این ترکیبات پس از سلول درمانی القا شده به طور قابل توجهی در مقایسه با سطوح موجود در گروه کنترل مدل (شکل 5A) کاهش یافت. در حالت یون مثبت، سطوح سه ماده (D-pinitol، lysyl-glycine، و glutamyl) -آسپاراژین) در گروه کنترل مدل به طور قابل توجهی افزایش یافت (شکل 5B)، و سطوح این سه ماده پس از سلول درمانی القایی در مقایسه با گروه کنترل مدل (شکل 5B) به طور قابل توجهی کاهش یافت.

Results of the metabolomics analysis. A: The results obtained in the negative ion mode showed significantly increased levels of two substances in the model control group compared with the normal control group (mean ±standard deviation, n = 5). B: In the positive ion mode, the levels of three substances were significantly increased in the model control group compared with the normal control group (mean±standard deviation, n = 5). � indicates p = 0.035 compared with the model group. In the positive ion mode, the levels of three substances were significantly decreased in the induced cell treatment group compared with the model control group (mean±standard deviation, n = 5). � indicates p = 0.041 compared with the model group.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0244160.g005

در حالت یون منفی، سطوح دو ماده شناسایی‌شده در گروه مدل افزایش و پس از درمان کاهش یافت که نشان‌دهنده همبستگی معنی‌دار بین سطوح دو ماده بود.

در حالت یون مثبت، سطوح سه ماده شناسایی شده در گروه کنترل مدل افزایش و پس از درمان کاهش یافت که نشان‌دهنده همبستگی معنی‌دار بین سطوح این سه ماده بود.

12. تغییرات قابل توجهی در متابولیسم پیریمیدین و مسیرهای بیوسنتز فنیل آلانین، تیروزین و تریپتوفان مشاهده شد.

در حالت یون منفی، تغییر قابل توجهی در مسیر متابولیسم پیریمیدین بین گروه کنترل مدل و گروه کنترل نرمال (Eig6A) مشاهده شد. علاوه بر این،

تغییرات قابل توجهی در این مسیر در گروه درمان سلولی القایی در مقایسه با گروه کنترل مدل مشاهده شد (شکل 6B)، که نشان داد مسیر متابولیسم پیریمیدین یک مسیر به طور قابل توجهی تغییر یافته است. در تجزیه و تحلیل حالت یونی مثبت، مسیرهای بیوسنتز فنیل آلانین، تیروزین و تریپتوفان در گروه کنترل مدل در مقایسه با گروه کنترل نرمال (شکل 6C) به طور قابل توجهی تغییر کرد و این مسیرها به طور قابل توجهی در گروه درمان سلولی القایی در مقایسه با گروه کنترل تغییر کرد. گروه کنترل مدل (Eig 6D)، که نشان داد مسیرهای بیوسنتز فنیل آلانین، تیروزین و تریپتوفان مسیرهای معنی‌داری هستند. در شکل 6، رنگ حباب تیره تر و حجم بزرگتر نشان دهنده تفاوت معنی داری است. همانطور که با فلش های شکل 6A و 6B نشان داده شده است، تفاوت در مسیر متابولیسم پیریمیدین قابل توجه است و همانطور که با فلش های شکل 6C و 6D نشان داده شده است، تفاوت در مسیرهای بیوسنتز فنیل آلانین، تیروزین و تریپتوفان قابل توجه است.

Analysis of metabolic pathways in the four groups after treatment.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0244160.g006


effects of cistanche:relieve adrenal fatigue2

بحث

حادکلیهآسیب ناشی از ایسکمی- پرفیوژن مجدد یک بیماری بالینی شایع است و میزان مرگ و میر بیماران مبتلا به آسیب حاد کلیه تقریباً 30 تا 50 درصد است که به دلیل اقدامات درمانی محدود است [14]. در طول ایسکمی، فعال شدن آنزیم ها باعث تخریب اسکلت سلولی، آسیب غشای سلولی و تخریب DNA می شود که در نهایت منجر به نکروز سلولی و آپوپتوز می شود [15]. ایسکمی-پرفیوژن مجدد همچنین پروتئین های مکمل، سیتوکین ها و کموکاین ها را در میان مولکول های دیگر فعال می کند و مکانیسم های زمینه ساز آسیب ایسکمی-پرفیوژن مجدد از اهمیت قابل توجهی برخوردار است [16]. علاوه بر این، سلول‌های بنیادی پیوندی مهاجرت و جذب سلول‌های بنیادی کلیوی باقی‌مانده به محل آسیب را افزایش می‌دهند و باعث تمایز آنها به TEC می‌شوند، اما مکانیسم دقیق آن مشخص نیست [17].

مرگ و میر بیماران مبتلا به آسیب ایسکمی خونرسانی مجدد به دلیل فقدان درمان بالینی موثر بالا است [18]. این وضعیت نیاز به درمان جایگزین کلیه طولانی مدت یا مادام العمر دارد یاپیوند کلیه[19]. مکانیسم پاتوفیزیولوژیک آسیب ایسکمی- پرفیوژن مجدد بسیار پیچیده است و ناشی از برهمکنش های متعدد بین سلول های التهابی، سلول های اندوتلیال عروقی و سیتوکین ها است [20]. در سال‌های اخیر، سلول‌های بنیادی مزانشیمی به کانون تحقیقات در مورد آسیب‌های ایسکمی-پرفیوژن مجدد [21] تبدیل شده‌اند و نشان داده‌اند که باعث بهبود ایسکمی-پرفیوژن مجدد می‌شوند.آسیب کلیوی. همانطور که در مطالعات با استفاده از مدل‌های ایسکمی-پرفیوژن مجدد نشان داده شده است، سلول‌های بنیادی مزانشیمی نقش مهمی در تنظیم ایمنی، مشارکت در بازسازی عروقی [22]، و ترمیم ریزمحیط کلیوی با ترشح عوامل ضدآپوپتوز پاراکرین، عوامل میتوژنیک و عوامل رگ‌زایی دارند. یک مطالعه اخیر با استفاده از سلول‌های بنیادی با منشاء مختلف نشان داد که سلول‌های بنیادی پرتوان، انواع دیگر سلول‌های بنیادی را القا می‌کند [22]. ما معتقدیم که سلول‌های القایی به احتمال زیاد سلول‌های بنیادی مزانشیمی هستند، زیرا نسبت به سلول‌های بنیادی پرتوان القایی بالغ‌تر هستند.

پس از پیوند سلول های بنیادی پرتوان القایی، مولکول های بیان شده روی سطح سلول های بنیادی پرتوان القایی با سلول های T تعامل می کنند تا فعالیت بیولوژیکی آنها را تنظیم کنند. سلول های T می توانند به دنبال آسیب از سیستم ایمنی فرار کنند و شدت پاسخ ایمنی را در بافت اطراف کاهش دهند و بنابراین این سلول ها تا حدودی در محافظت از عملکرد بافت آسیب دیده نقش دارند [23]. ما با موفقیت یک مدل خرگوش از فیبروز بینابینی کلیوی را ایجاد کردیم و نشان دادیم که پیوند سلول های بنیادی اتولوگ القایی می تواند آسیب کلیه را در عرض 8 هفته ترمیم کند [24]. سلول های بنیادی یک ریزمحیط مفید برای ترمیم آسیب اپیتلیال لوله های کلیوی فراهم می کنند [24]. در این آزمایش، پس از تجویز سه تیمار هفتگی متوالی، سطح کراتینین و نیتروژن اوره سرم در گروه تیمار سلولی القایی به همان سطح مشاهده شده در گروه کنترل عادی بازگردانده شد، در حالی که سطوح در تیمار سلولی غیرالقای و کنترل مدل. گروه ها به طور قابل توجهی افزایش یافتند.

همانطور که توسط هاینزورث و همکاران نشان داده شده است. [25]، سلول های بنیادی مزانشیمی، انواع فاکتورهای رشد، عوامل محرک کلنی، مولکول های چسبندگی و اینترلوکین ها را ترشح می کنند (IL-6، IL-7، IL-8، I{{5). }}، IL-14، و IL-15)، که باعث میتوز TECs کلیه و ترمیم بافت می شود و در نتیجه از افزایش غلظت کراتینین و نیتروژن اوره جلوگیری می کند.

در مطالعه حاضر، سطوح بیان فاکتورهای پرتوانی SSEA{0}}، NANOG و OCT4 در PBMC های القا شده توسط فلوسایتومتری شناسایی شد و نتایج نشان داد که PBMC ها به سلول های چند توان تمایز زدایی می کنند. تجزیه و تحلیل کمی PCR نشان داد که تلومرها در PBMC های القایی به طور قابل توجهی طولانی تر از PBMC های غیر القا شده بودند. بر اساس شواهد ما، PBMC های به دست آمده از خون محیطی خرگوش پس از درمان با عصاره سفیده تخم مرغ به سلول های بنیادی چند توان تمایز زدایی می کنند و ویژگی های ساقه مزانشیمی را نشان می دهند. سلول ها [9]، که امکان مشارکت نهایی آنها را در ترمیم آسیب کلیوی فراهم می کند. مطالعات نشان داده‌اند که سلول‌های تخم پستانداران و عصاره‌های سلول تخم Xenopus می‌توانند سلول‌های سوماتیک را دوباره برنامه‌ریزی کنند [6،7]. تحقیقات قبلی ما نشان داد که عصاره تخم مرغ همچنین می‌تواند سلول‌های سوماتیک را دوباره برنامه‌ریزی کند [5،9]. تخم مرغ بزرگترین سلول تخم است و توانایی آن در برنامه ریزی مجدد سلول های بدنی باعث پیشرفت تحقیقات بیولوژیکی سلولی می شود. مراحل برنامه ریزی مجدد ناشی از عصاره سلول تخم پستانداران و Xenopus دست و پا گیر هستند و به دست آوردن عصاره ها دشوار است. با این حال، تخم مرغ بزرگترین سلول تخم است و بنابراین می توان مقدار زیادی عصاره سفیده تخم مرغ به دست آورد. اگر عمل به صورت استریل انجام شود، عصاره به دست آمده نیازی به فیلتر و استریل کردن ندارد. فعالیت عصاره را می توان به خوبی حفظ کرد. ما آزمایش القایی را با استفاده از غلظت های نهایی عصاره سفیده تخم مرغ 10 درصد، 20 درصد، 30 درصد، 40 درصد و 50 درصد برای القای PBMC ها تکرار کردیم (به انجیر Sl تا S3 مراجعه کنید). با افزایش غلظت عصاره سفیده تخم مرغ، میزان مثبت فاکتور پرتوانی به تدریج افزایش یافت و بیشترین میزان مثبت با غلظت نهایی 50 درصد به دست آمد. با این حال، غلظت عصاره سفیده تخم مرغ بالاتر از 50 درصد بر رشد سلولی تأثیر می گذارد. ما از پروتئاز، DNase و RNase به ترتیب برای لیز پروتئین، DNA و RNA در عصاره سفیده تخم مرغ استفاده کردیم و سپس آزمایش القایی خود را انجام دادیم. ما دریافتیم که عصاره سفیده تخم مرغ که پس از لیز پروتئین به دست می آید دیگر توانایی برنامه ریزی مجدد سلول ها را ندارد و عصاره پروتئین مرغ که پس از لیز DNA و RNA به دست می آید هنوز توانایی برنامه ریزی مجدد سلول ها را دارد. بنابراین، این یافته ها تایید می کند که نقش اصلی عصاره توسط جزء پروتئین ایفا می شود (نتایج نشان داده نشده است).

ما همچنین نمونه خون حیوانات را پس از یک هفته درمان تجزیه و تحلیل کردیم. اما تفاوت بین چهار گروه معنی دار نبود. بنابراین، ما فقط نتایج به دست آمده را برای چهار گروه پس از سه درمان نشان می دهیم. توزیع PBMC های القا شده با برچسب فلورسنت در بخش های کلیه منجمد نشان داد که این سلول ها در ترمیم کلیه آسیب دیده نقش دارند. رنگ آمیزی HE آسیب به ساختار کلیه را در گروه کنترل مدل نشان داد. پس از درمان با سلول های القایی، کلیه ساختار طبیعی نشان داد، در حالی که آسیب به ساختار کلیه در گروه درمان سلول غیرالقائی مشاهده شد. پس از سه درمان، رنگ‌آمیزی تری کروم ماسون بخش‌های کلیه از چهار گروه، رسوب قابل توجه فیبر کلاژن و فیبروز جدی را در گروه کنترل مدل نشان داد. این فیبروز با درمان با سلول‌های القا شده بهبود یا حذف شد، در حالی که فیبروز شدید هنوز در گروه درمان سلولی غیرالقا شده مشاهده شد. دئوکسی-دی-ریبوز و N-استیل گلوکزامین 1-فسفات در گروه کنترل مدل در مقایسه با گروه شاهد عادی، و سطوح این مواد در گروه تیمار سلولی القایی در مقایسه با گروه کنترل مدل به طور قابل توجهی کاهش یافت. در حالت یون مثبت، سطوح پنج ماده در گروه کنترل مدل نسبت به گروه شاهد عادی به طور معنی‌داری افزایش یافت و سطوح سه ماده از این پنج ماده در گروه درمان سلولی القایی نسبت به گروه کنترل مدل به طور معنی‌داری کاهش یافت. .

مکانیسم های اصلی فرض شده زیربنای ترمیم مشاهده شده کلیه و کاهش همراه با آن در پاسخ التهابی در زیر ذکر شده است. ① PBMC های القایی به TEC ها تمایز می یابند یا با سلول های باقیمانده ترکیب می شوند تا مستقیماً ترمیم بافت کلیه را ارتقا دهند. ②اثرات هم افزایی سیتوکین های مختلف، ریزمحیط خوبی برای ترمیم بافت های کلیوی فراهم می کند [26]. پس از سه پیوند PBMC های القایی، عملکرد کلیوی و شاخص های پاتولوژیک به سطح طبیعی بازگشتند و این سطوح طبیعی تا پایان آزمایش ادامه یافت، که نشان می دهد سلول های بنیادی چند توان پیوندی به طور موثری ترمیم ساختار و عملکرد بافت کلیه را ارتقا می دهند.

اگرچه مکانیسم خاصی که از طریق آن PBMC های القایی باعث ترمیم ساختاری و عملکردی کلیه می شود هنوز به طور کامل شناخته نشده است، نتایج این مطالعه نشان می دهد که پیوند داخل وریدی PBMC های القایی باعث ترمیم پس از آسیب حاد کلیه می شود. این نتایج مرجع ارزشمندی برای محققانی است که عملکرد سلول های بنیادی چند توان را در بازسازی کلیه های آسیب دیده و برای درمان بالینی بیماری های حاد و مزمن کلیوی بررسی می کنند.

به طور خلاصه، پیوند سلول های بنیادی چند توان القایی اهمیت قابل توجهی برای ترمیم سلول های پارانشیمی در مدل های حیوانی نارسایی کلیوی و سایر بیماری های کلیوی دارد.

effects of cistanche:improve kidney function3.jpg

نتیجه گیری

تیمار PBMCs با عصاره سفیده تخم مرغ به طور قابل توجهی بیان ژن‌ها و پروتئین‌های مرتبط با پرتوانی را افزایش داد، که نشان می‌دهد سلول‌ها به سلول‌های بنیادی چند توان تمایز نیافته‌اند. بنابراین، PBMC های القا شده به سلول های بنیادی چند توان تمایز زدایی می کنند و به طور بالقوه می توانند برای درمان استفاده شوند.آسیب کلیه. تحقیقات آینده برای شناسایی مولکول های کلیدی در عصاره سفیده تخم مرغ و در نتیجه بهبود بیشتر بازده القایی مورد نیاز است.

منابع

1. یوان ایکس، لی دی، چن ایکس، هان سی، ژو ال، هوانگ تی، و همکاران. وزیکول‌های خارج سلولی از سلول‌های استرومایی مزانشیمی مشتق از سلول‌های بنیادی پرتوان ناشی از انسان (hiPSC-MSCs) از طریق انتقال پروتئین اختصاصی (SP1) و فعال‌سازی رونویسی اسفنگوزین کیناز 1 و مهار نکروپتوز، در برابر آسیب ایسکمی/خونرسانی مجدد کلیه محافظت می‌کنند. سلول مرگ دیس. 2017; 8 (12): 3200. Epub 2017/12/14. https://doi.org/10. 1038/s{15}} [pii]. PMID: 29233979; PubMed Central PMCID: PMC5870585.

2. فهمی SR، Soliman AM، El Ansary M، Elhamid SA، محسن H. اثربخشی درمانی پیوند سلول‌های بنیادی مزانشیمی بند ناف انسانی در برابر آسیب ایسکمی کلیوی/ریپرفیوژن مجدد در موش‌های صحرایی. سلول بافتی. 2017; 49 (3): 369-75. Epub 2017/05/10. S{9}}(16){11}} [pii] https://doi.org/10.1016/j.tice. 2017.04.006 PMID: 28476205.

3. Hu H، Zou C. سلول های بنیادی مزانشیمی در آسیب ایسکمی-پرفیوژن مجدد کلیه: دیدگاه های بیولوژیکی و درمانی. Curr Stem Cell Res There. 2017; 12 (3): 183-7. Epub 2016/10/27. https://doi.org/10. 2174/1574888X11666161024143640 [pii]. PMID: 27781940.

4. Zhou L، Song Q، Shen J، Xu L، Xu Z، Wu R، و همکاران. مقایسه فراکسیون عروقی استرومای چربی انسانی و سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی برای تضعیف آسیب ایسکمی حاد کلیوی / خونرسانی مجدد Sci Rep. 2017; 7:44058. Epub 2017/03/10. https://doi.org/10.1038/srep44058 [pii]. PMID: 28276451; PubMed Central PMCID: PMC5343423.

5. Ruan GP، Wang JX، Pang RQ، Yao X، Cai XM، Wang Q و همکاران. درمان با عصاره های سفیده تخم مرغ یا تخم مرغ کامل، بقا و تمایز سلول های طحال را حفظ و افزایش می دهد. سیتوتکنولوژی. 2012; 64 (5): 541-51. Epub 2012/02/22. https://doi.org/10.1007/s{14}} PMID: 22350684; PubMed Central PMCID: PMC3432533.

6. Miyamoto K، Tsukiyama T، Yang Y، Li N، Minami N، Yamada M، و همکاران. عصاره های بدون سلول از تخمک های پستانداران تا حدی برنامه ریزی مجدد هسته ای را در سلول های سوماتیک القا می کند. Biol Reprod. 2009; 80 (5): 935-43. Epub 2009/01/24. https://doi.org/10.1095/biolreprod.108.073676 [pii]. PMID: 19164171.

7. Alberio R، Johnson AD، Stick R، Campbell KH. بازسازی هسته ای افتراقی سلول های سوماتیک پستانداران توسط تخمک Xenopus laevis و سیتوپلاسم تخم. Exp Cell Res. 2005; 307 (1): 131-41. Epub 2005/06/ 01. S0014-4827(05){11}} [pii] https://doi.org/10.1016/j.yexcr.2005.02.028 PMID: 15922733.

8. Hansis C، Barreto G، Malory N، Niehrs C. برنامه‌ریزی مجدد هسته‌ای سلول‌های بدنی انسان توسط عصاره تخم Xenopus به BRG1 نیاز دارد. Curr Biol. 2004; 14 (16): 1475-80. Epub 2004/08/25. https://doi.org/10. 1016/j.cub.2004.08.031 [pii]. PMID: 15324664.

9. Ruan GP، Yao X، Shu J، Liu JF، Pang RQ، Pan XH. عصاره های سفیده تخم مرغ باعث افزایش بیان OCT4 و NANOG و رشد تلومرها در سلول های 293T می شود. سلول مول بیول (Noisy-le-grand). 2017; 63 (7): 59– 65. Epub 2017/08/26. https://doi.org/10.14715/cmb/2017.63.7.10 PMID: 28838341.

10. الزهرانی FA. ملاتونین پتانسیل درمانی اگزوزوم های مشتق شده از سلول های بنیادی مزانشیمی را در برابر آسیب ایسکمی- خونرسانی مجدد کلیه در موش ها بهبود می بخشد. Am J Transl Res. 2019; 11 (5): 2887-907. Epub 2019/06/21. PMID: 31217862; PubMed Central PMCID: PMC6556638.

11. Lee KW، Kim TM، Kim KS، Lee S، Cho J، Park JB، و همکاران. آسیب ایسکمی- پرفیوژن مجدد کلیه در مدل میمون دیابتی و آزمایش درمانی سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان انسان. J Diabetes Res. 2018; 2018:5182606. Epub 2018/08/30. https://doi.org/10.1155/2018/5182606 PMID: 30155487; PubMed Central PMCID: PMC6092988.

12. Xie LB، Chen X، Chen B، Wang XD، Jiang R، Lu YP. اثر محافظتی سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان اصلاح شده با کلوتو بر آسیب ایسکمی- خونرسانی مجدد کلیه. رن فایل. 2019; 41 (1): 175-82. Epub 2019/04/04. https://doi.org/10.1080/0886022X.2019.1588131 PMID: 30942135; PubMed Central PMCID: PMC6450585.

13. Zhu G، Pei L، Lin F، Yin H، Li X، He W، و همکاران. اگزوزوم‌های سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان انسان از طریق انتقال miR-199a-3در برابر آسیب ایسکمی/پرفیوژن مجدد کلیه محافظت می‌کنند. J Cell Physiol. 2019; 234 (12): 23736-49. Epub 2019/06/11. https://doi.org/10.1002/jcp.28941 PMID: 31180587.

14. Shen B, Liu J, Zhang F, Wang Y, Qin Y, Zhou Z, et al. اگزوزوم CCR2 مثبت آزاد شده توسط سلول های بنیادی مزانشیمی، عملکرد ماکروفاژها را سرکوب می کند و آسیب کلیوی ناشی از ایسکمی/پرفیوژن مجدد را کاهش می دهد. سلول های بنیادی بین المللی 2016; 2016:1240301. Epub 2016/11/16. https://doi.org/10.1155/2016/ 1240301 PMID: 27843457; PubMed Central PMCID: PMC5098097.

15. Ying MK، Chen ZM، Wang YC، Feng S، Lin C، Chen FF، و همکاران. تأثیر سلول های بنیادی مزانشیمی متانفریک پس از آسیب ایسکمی- خونرسانی مجدد کلیه در موش ژونگهوا یی زو زا ژی. 2016; 96 (20): 1573- 7. Epub 2016/06/09. https://doi.org/10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2016.20.006 PMID: 27266685


شما نیز ممکن است دوست داشته باشید