בידוד תאי גזע מזנכימליים שמקורם בחבל הטבור עם יבולים גבוהים ונזק נמוך

Summary

מחקר זה מציג הליך דיסקציה קהה ייחודי לשמירה על שלמות הג'לי של וורטון (WJ), וכתוצאה מכך WJ פחות פגום וכמות וכדאיות גדולה יותר של תאי גזע מזנכימליים שנקטפו (MSC). השיטה מפגינה תפוקה ויכולת שגשוג גבוהות בהשוואה לשיטות דיסקציה חדות קונבנציונליות.

Abstract

תאי גזע מזנכימליים (MSCs) הם אוכלוסייה של תאים רב-פוטנטיים בעלי תכונות רגנרטיביות ואימונומודולטוריות יוצאות דופן. הג'לי של וורטון (WJ) מחבל הטבור (UC) זכה להתעניינות גוברת בתחום הביו-רפואי כמקור יוצא מן הכלל של MSCs. עם זאת, התעוררו אתגרים כגון היצע מוגבל וחוסר סטנדרטיזציה בשיטות הקיימות. מאמר זה מציג שיטה חדשנית לשיפור תפוקת MSC על ידי ניתוח WJ שלם מחבל הטבור. השיטה משתמשת בדיסקציה קהה כדי להסיר את שכבת האפיתל, תוך שמירה על שלמות ה- WJ כולו וכתוצאה מכך כמות וכדאיות מוגברת של MSCs שנקטפו. גישה זו מפחיתה באופן משמעותי את פסולת WJ בהשוואה לשיטות דיסקציה חדות קונבנציונליות. כדי להבטיח את טוהר WJ-MSCs ולמזער את ההשפעה התאית החיצונית, בוצע הליך המשתמש במתח פנימי כדי לקלף את האנדותל לאחר היפוך UC. בנוסף, צלחת הפטרי הפכה לזמן קצר במהלך תרבית הצמחים כדי לשפר את ההתקשרות ואת צמיחת התאים. ניתוח השוואתי הראה את עליונותה של השיטה המוצעת, והראה תשואה גבוהה יותר של WJ ו- WJ-MSCs עם כדאיות טובה יותר מאשר שיטות מסורתיות. המורפולוגיה ודפוס הביטוי הדומים של סמני פני התא בשתי השיטות מאשרים את אפיונם וטוהרם עבור יישומים שונים. שיטה זו מספקת גישה בעלת תפוקה גבוהה וכדאיות גבוהה לבידוד WJ-MSC, ומדגימה פוטנציאל גדול ליישום קליני של MSCs.

Introduction

מאז הבידוד הראשון של תאי גזע מזנכימליים (MSCs) מהג'לי של וורטון (WJ) בשנת 1991, תאי גזע רב-פוטנטיים אלה זכו לתשומת לב משמעותית מצד חוקרים בשל תכונות ההתחדשות שלהם^ויכולת התמיינות רב-שושלות 1. MSCs ניתן לבודד ממקורות שונים, כולל מח עצם, דם היקפי, מוך השן, רקמת שומן, עובר (הפלה אנושית), ורקמות הקשורות ללידה². חבל הטבור (UC) התגלה כמאגר מבטיח בשל אופיו הלא פולשני, תפוקת התאים השופעת ויכולת ההתמיינות שלו, המציג קצב גבוה של התפשטות, פוטנציאל התמיינות ותכונות אפנון חיסוני³. MSCs עובריים מפגינים גבעול חזק ותכונות חיסוניות, מה שהופך אותם למוקד העיקרי של ניסויים קליניים ומחקר בסיסי שנערך בשני העשורים האחרונ....

Protocol

דגימות נלקחו מהתורמים הבריאים בהסכמה מבית החולים לבריאות יולדות וילדים במחוז שנג'ן לונגגנג, גואנגדונג, סין. השימוש בדגימות אנושיות למחקר אושר על ידי ועדת האתיקה של בית החולים שנזן, אוניברסיטת בייג'ינג לרפואה סינית (SZLDH2020LSYM-095) וועדת האתיקה הרפואית של בית החולים ליולדות וילדים במחוז שנג'ן ל?.......

Discussion

MSCs מייצגים תחום דינמי של מחקר עם השלכות עמוקות על רפואה רגנרטיבית²². תכונותיהם הייחודיות הופכות אותם למוקד מחקר מדעי וטומנים בחובם פוטנציאל לחולל מהפכה בטיפול במגוון רחב של מחלות ופציעות⁷. WJ-MSCs הם תת-קבוצה נפרדת של MSCs, אשר ניתן לקבל מרקמת החיבור הג'לטינית בתוך UC המ?.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
APC anti-human CD44 Antibody	Biolegend	338806
24-well cell culture plates	Thermo Scientific	142475
APC anti-human CD73 (Ecto-5'-nucleotidase) Antibody	Biolegend	344006
APC Mouse IgG1, κ Isotype Ctrl (FC) Antibody	Biolegend	400122
Autoclave	HIRAYAMA	HVE-50
Automatic Cell Counter	Countstar	FL-CD
BAMBANKER Cryopreservation Solution	Wako	302-14681
Cell Staining Buffer	Biolegend	420201
Centrifugal Machine	Eppendorf	5424R
Clean Bench	Shanghai ZhiCheng	C1112B
CO2 Incubator	Thermo Scientific	HERAcell 150i
D-PBS	Solarbio	D1040
Electro- thermostatic Blast Oven	Shanghai JingHong	DHG-9423A
FITC anti-human CD105 Antibody	Biolegend	323204
FITC anti-human CD90 (Thy1) Antibody	Biolegend	328108
FITC Mouse IgG1, κ Isotype Ctrl (FC) Antibody	Biolegend	400110
Flow Cytometry	Beckman	CytoFLEX
hemocytometer	Superior Marienfeld	640410
Intracellular Staining Permeabilization Wash Buffer (10×)	Biolegend	421002
Inverted Biological Microscope	ZEISS	Axio Vert. A1
Liquid Nitrogen Storage Tank	Thermo Scientific	CY50935-70
Normal saline (NS)	Meilunbio	MA0083
PBS	Solarbio	P1032
PE anti-human CD11b Antibody	Biolegend	393112
PE anti-human CD19 Antibody	Biolegend	392506
PE anti-human CD34 Antibody	Biolegend	343606
PE anti-human CD45 Antibody	Biolegend	368510
PE anti-human HLA-DR Antibody	Biolegend	307606
PE Mouse IgG1, κ Isotype Ctrl (FC) Antibody	Biolegend	400114
PE Mouse IgG2a, κ Isotype Ctrl (FC) Antibody	Biolegend	400214
Precision Electronic Balance	Satorius	PRACTUM313-1CN
Snowflake Ice Machine	ZIEGRA	ZBE 30-10
steriled 50 mL plastic tube	Greniner	227270
Thermostatic Water Bath	Shanghai YiHeng	HWS12
Trypsin 1:250	Solarbio	T8150
UltraGRO-Advanced	Helios	HPCFDCGL50
Ultrapure and Pure Water Purification System	Milli-Q	Milli-Q Reference
Xeno-Free Human MSC Culture Medium	FUKOKU	T2011301