بافت های ارتوپدی مانند استخوان ها، غضروف ها و تاندون ها شامل سلول هایی هستند که برای کشت و بازسازی بافت آسیب دیده دشوار هستند. تعداد کمی از سلول هایی که سلول های بنیادی نامیده می شوند، توانایی خود نوسازی و تمایز به سلول های بافت همبند، شامل استخوان، غضروف، تاندون و لیگامان را دارند. پیشرفت اخیر در تحقیقات سلول های بنیادی منجر به تلاشی هیجان انگیز برای بکارگیری سلول های بنیادی در بازسازی بافت ارتوپدی شده است. در این بررسی خلاصه ای از یافته های اخیر در مورد استفاده بالینی بالقوه از (Mesenchymal Stem Cells)MSCs در برنامه های ارتوپدی به عنوان مثال عدم جوش خوردگی استخوان، استخوان سازی ناقص، نقص در غضروف انسان، استئوآرتریت و آرتریت روماتوئید و درک بهتر از مسائل مربوط به تحقیقات سلول های بنیادی و همچنین هدف بالقوه درمانی از این سلول ها در عمل جراحی ارتوپدی ارائه شده است.

سابقه و هدف: ارتباط سلول های بنیادی خونساز (HSCs) با سلول های موجود در ریز محیط مغز استخوان (نیچ) به ویژه سلول های استئوبلاست، جهت حفظ فعالیت های آنها بسیار ضروری می باشد. البته مدارکی که به صورت مستقیم HSC ها را در توسعه نیچ دخیل کنند، اندک هستند ولی در صورت اثبات، روشن می شود که چرا نقص های هماتوپوئتیک بسیاری با تغییر در ساختار استخوانی همراه بوده و لذا اهداف درمانی هماتوپوئتیک و اهداف درمانی جدیدی را برای تنظیم ساختار و تشکیل استخوان فراهم می آورند.مواد و روش ها: در یک مطالعه تجربی، سلول های بنیادی مزانشیمال (MSC) مغز استخوان را در محیط Stem Span به مدت 3 روز تحت همکشتی با HSC های خون بندناف قرار دادیم. سپس MSC ها با استفاده از کیت استئوژنزیس به استئوبلاست تمایز داده شدند و در روزهای مختلف تمایزی مورد ارزیابی قرار گرفتند که شامل بیان ژن های استئوپونتین و استئوکلسین در روزهای 4 و 6 تمایزی (RT-PCR)، بیان مارکر CD90 (فلوسیتومتری)، بیان آنزیم آلکالین فسفاتاز (رنگ آمیزی آلکالین فسفاتاز) و مینرالیزه شدن (رنگ آمیزی آلیزارین رد) در روز دهم تمایزی بود.یافته ها: نتایج، بیان زودهنگام ژن های استئوپونتین و استئوکلسین را در همکشتی MSC با HSC نمایان ساخت. این یافته ها از نقش HSC ها در القای تمایز استئوبلاستی MSC ها حمایت می نمایند. همچنین کاهش بیان CD90 و افزایش فعالیت آلکالین فسفاتاز و مینرالیزاسیون سلولی، این نتایج را تایید نمودند.نتیجه گیری: نتایج این تحقیق در ارتباط با سلول های بنیادی انسانی در ex vivo، اثبات نمود که HSC ها قادرند سبب افزایش تمایز MSC ها به استئوبلاست شده و بدین وسیله در تشکیل نیچ خود سهیم باشند.

مقدمه: سلول های بنیادی، سلول های تمایز نیافته ای هستند که توانایی تبدیل و تمایز به انواع مختلف سلول ها را دارند. سلول های بنیادی مزانشیمی سلول های چندتوانی هستند که می توانند به انواع سلول ها تمایز پیدا کنند. هدف این مطالعه کشت و جداسازی سلول های بنیادی مزانشیمی از مغز استخوان انسان و بیان برخی از مارکرهای سطحی در سلول های بنیادی مزانشیمی بود. مواد و روش ها: در این تحقیق، از نمونه مغز استخوان انسان (ایلیاک کرست) برای تولید سلول های استرومایی مغز استخوان استفاده شده است. سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان براساس خاصیت چسبندگی آن ها جداسازی شدند. جهت اثبات مزانشیمی بودن سلول ها علاوه بر خاصیت چسبندگی آن ها، مارکرهایCD13، CD49e، CD73، CD105 و CD90 بعد پاساژ چهارم با روش فلوسایتومتری بررسی شدند. نتایج: در کشت سلول های گرفته شده از مغز استخوان تا پاساژ چهارم سلول های مزانشیمی از لحاظ مورفولوژیکی بیشتر شبیه به سلول های فیبروبلاستی بودند. آنالیز فلوسایتومتری مارکرهای سطحی نشان داد که سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان حاصل از پاساژ چهارم مارکرهای CD13، CD49e و CD105 را به میزان بالاتری و مارکرهای CD73 و CD90 را به میزان کمتری بیان می کنند. نتیجه گیری: سلول های بنیادی جدا شده از مغز استخوان دارای سطوح بالایی از بیان مارکرهای سطحی ویژه سلول های بنیادی خصوصاً منشاء مزودرم می باشند که این میزان بیان، مزانشیمی بودن این سلول ها را اثبات می کند.

اهداف: سلول های بنیادی مایع آمنیوتیک در مقایسه با سلول های بنیادی جنینی به منظور استفاده در تحقیقات و درمان محدودیت اخلاقی کمتری دارند. این سلول ها قدرت خودنوسازی زیادی داشته و می توانند به سلول های تخصصی از هر سه لایه جنینی تمایز یابند و حداقل احتمال خطر برای ایجاد سرطان را داشته و ایمونوژنیستی پایینی دارند. به همین دلایل، این سلول ها به عنوان منبع سلولی برای کاربرد درمانی در آینده بسیار مورد توجه هستند. هدف از این مطالعه جداسازی سلول های بنیادی از مایع آمنیوتیک و تمایز آنها به سلول های استئوبلاستی بود. مواد و روش ها: حدود 10میلی لیتر مایع آمنیوتیک از اهداکننده سالم در بیمارستان صارم تهیه شد. بعد از انجام سانتریفیوژ، سلول ها در محیط DMEM که حاوی FBS 20% بود کشت داده شدند. بعد از دو هفته کلون های سلولی تشخیص و پس از پاساژ به سلول های استخوانی تمایز داده شدند. از روش های رنگ آمیزی الیزارین رِد و همچنین RT-PCR برای مارکر الکالین فسفاتاز و استئوکلسین به منظور تایید تمایز سلولی استفاده شد. یافته ها: سلول های بنیادی از مایع آمنیوتیک جدا شد که از نظر فنوتیپی این سلول ها مورفولوژی دوکی شکل با هسته بزرگ را نشان دادند. پس از القای تمایز، بیان مارکر سلول های استخوانی را که نشان دهنده تمایزپذیری آنها بود، نشان دادند. بیان این مارکرها به وسیله تکنیک ایمونوسیتوشیمی و RT-PCR تایید شد. نتیجه گیری: سلول های بنیادی مایع آمنیوتیک با به کارگیری محیط تمایزی استئوبلاستی، توانایی تمایز به سلول های استئوبلاستی را دارند.

سابقه و هدف: سلول های بنیادی مزانشیمی، سلول های شبه فیبروبلاستی با توان تکثیر، کلنی زایی و تبدیل به سلول های رده های مزانشیمی هستند، که در سلول درمانی کاربرد گسترده ای پیدا کرده اند. این سلول ها در بعضی بافت های بالغ و جنینی حضور داشته و منبع اصلی دسترسی به آن ها مغز استخوان است. در این مطالعه جهت دسترسی آسان تر و کم خطرتر به سلول های مذکور، به بررسی و تثبیت روش جداسازی این سلول ها از بافت جفت پرداخته و سپس خصوصیات آن ها را مورد بررسی قرار دادیم.مواد و روش ها: مطالعه انجام شده از نوع تجربی بود و بر روی سه نمونه جفت پس از زایمان، از مادرانی که رضایت نامه کتبی دادند، انجام شد. سلول ها پس از جداسازی از بافت جفت، کشت داده شدند و در پاساژهای 3 و 7 خصوصیات آن ها از نظر میزان تکثیر، توان کلنی زایی، ایمونوفنوتایپ و تمایز سلولی بررسی شد.یافته ها: نتایج به دست آمده حکایت از توان بالای تکثیر و کلنی زایی سلول های مزانشیمی جدا شده از جفت داشت. بررسی ایمونوفنوتایپ سلولی، علاوه بر تایید خلوص بیش از 95%، نشان داد که سلول های مذکور با بیان شاخص های سطحی اختصاصی، شبیه به سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان هستند. هم چنین پتانسیل تمایز به سلول های استئوسیتی و آدیپوسیتی را نیز دارند.نتیجه گیری: در این مطالعه سلول های بنیادی مزانشیمی از بافت جفت جدا شده و در محیط کشت اختصاصی تکثیر شدند، بدون این که تغییری در خصوصیات کلنی زایی و تمایزی آن ها رخ دهد. به این ترتیب می توان از این منبع سلولی در مصارف مختلف سلول درمانی استفاده کرد.

هدف: کشت و بررسی ماهیت سلولی و مولکولی سلول های بنیادی چربی اربیت و مقایسه آن با سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان و سلول های بنیادی چربی شکمی.روش پژوهش: جداسازی سلول های بنیادی از چربی اربیت، چربی شکمی و آسپیره مغز استخوان انجام پذیرفت. آنالیز فلوسیتومتری برای مارکرهای سطحی اختصاصی سلول های بنیادی، بررسی توانمندی تمایزی آن ها به رده های سلولی استئوبلاست و آدیپوسیت، بررسی میزان تکثیر آن ها با استفاده از تست MTT و ارزیابی میزان بیان ژن های پلوریپوتنسی با استفاده از Real-Time PCR صورت گرفت. ارزیابی قابلیت ترمیم نیز با آزمون های آزمایشگاهی ترمیم و توانایی بیان مارکرهای اپی تلیالی نیز با آزمایش های هم جوارسازی با هوا انجام شد.یافته ها: نتایج فلوسیتومتری نشان داد که مارکرهای CD105، CD90، CD44، CD166 در سلول های بنیادی اربیت (OFSCs) همانند سلول های بنیادی مغز استخوان (MSCs) و چربی شکمی (ASCs) دارای بیان مثبت و مارکرهای CD133، CD34، CD45، CD31 منفی بودند. تمایز به رده های سلولی آدیپوسیت و استئوبلاست در هر سه گروه دیده شد. در نتایج ترمیم آزمایشگاهی، سلول های OFSC در مقایسه با دو گروه دیگر با سرعت بالاتری ترمیم شدند. پس از هم جوارسازی با هوا، فقط در گروه OFSC مارکرهای اپی تلیال KRT3، KRT12 و کانکسین 43 مثبت بودند.نتیجه گیری: سلول های بنیادی چربی اربیت با منشاء اکتودرم توانایی بالایی در تکثیر و تمایز دارند. با توجه به امکان بیان مارکرهای اپی تلیالی و پتانسیل ترمیمی مناسب و هم چنین موضع قرارگیری آن در مجاورت چشم، شاید بتوان از این سلول ها در ترمیم نقائص پایدار اپی تلیوم قرنیه استفاده نمود.

مقدمه: بیماری های نورودژنراتیو، منجر به اختلال در عملکرد سیستم عصبی و مرگ نورون ها می شوند. سلول های بنیادی مزانشیمال مشتق از مغز استخوان (Bone marrow-derived mesenchymal stem cells) BM-MSCs می توانند در بازسازی سلول های نورونی مورد استفاده قرار گیرند. کورکومین جزء فعال ادویه زردچوبه است. هدف از این مطالعه، بررسی امکان القای تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان به سلول های نورون در مجاورت با کورکومین بود. روش ها: در این مطالعه ابتدا BM-MSCs از مغز استخوان رت استخراج و کشت داده شد. میزان سمیت کورکومین روی سلول های MSC با استفاده از روش MTT بررسی شد. برای بررسی قدرت القای تمایز به نورون، سلول های BM-MSCs در ابتدا به مدت 24 ساعت در محیط پیش القای تمایز به نورون و سپس به مدت 6 ساعت در محیط القایی تمایز حاوی BHA و DMSO (کنترل مثبت) و یا حاوی کورکومین کشت داده شدند. نتایج با بررسی ریخت شناسی سلولی توسط میکروسکوپ معکوس ارزیابی شد. یافته ها: نتایج تست MTT نشان داد که غلظت های 1 تا 10 میکرومولار کورکومین کاهش قابل توجهی در میزان پایایی سلول ها در زمان 48 ساعت ایجاد نکردند. نتایج القای تمایز نشان داد که در گروه آزمایشی کورکومین، تمایز سلول های BM-MSCs از ساعت دوم به بعد قابل مشاهده بود و از ساعت چهارم به بعد همانند گروه شاهد مثبت، سلول ها به صورت توده های کروی نوروسفری تغییر شکل دادند. نتیجه گیری: کورکومین با اثر القایی مناسب بر تمایز MSC به سلول های پیش ساز عصبی می تواند به گزینه ی مناسب برای مطالعات بعدی جهت معرفی یک داروی مؤثر در درمان بیماری های نورودژنراتیو مطرح باشد.

سابقه و هدف: امروزه سلول های بنیادی مزانشیمی (MSCs) از بافت های مختلف انسانی از جمله مغزاستخوان جدا می گردند. این سلول ها قدرت تکثیر نسبتا بالایی داشته و به رده های مختلف سلولی با منشاء مزودرمی و غیرمزودرمی تمایز پیدا می کنند و از این رو، امیدهایی را در درمان بیماری های مختلف به وجود آورده اند. خصوصیات منحصر به فرد این سلول ها همانند منبع قابل دسترس، جداسازی راحت، تکثیر سریع، توانایی مهاجرت به بافت های آسیب دیده سبب شده است تا از این سلول ها در درمان بیماری ها و مهندسی بافت استفاده گردد. فراوانی کم این سلول ها در بدن و نیاز به تعداد زیاد آن ها در مصارف بالینی، تکثیر آن ها را در محیط آزمایشگاه اجتناب ناپذیر می سازد، اما تکثیر بیش از حد سلول ها قبل از پیوند می تواند منجر به پیری آن ها شده و ممکن است عوارض نامطلوبی را پس از پیوند برای بیمار در پی داشته باشد. روش بررسی: سلول های بنیادی مزانشیمی از آسپیره مغزاستخوان انسانی جدا و کشت داده شدند پس از پاساژ اول، برخی مارکرهای سطحی سلولی و قدرت تمایز آن ها مورد ارزیابی قرارگرفت و پاساژ سلول ها تا نقطه توقف رشد ادامه یافت، سپس با تکنیک ساترن بلات پس از پاساژهای متعدد تغییرات طول تلومر، به عنوان نشان گر پیری در آن ها مورد بررسی قرار گرفت. یافته ها: نتایج نشان می دهد رابطه مستقیمی بین تکثیر سلول ها و کاهش طول تلومر وجود دارد؛ در اکثر نمونه ها طول تلومر پس از میانگین 9 پاساژ به اندازه 1کیلوباز(kb) کاهش پیدا کرد که این امر نشان دهنده پیری این سلول ها به دلیل تکثیر زیاد در محیط in vitro می باشد. نتیجه گیری: توصیه می نماییم برای استفاده از MSCs در مصارف بالینی بهتر است از پاساژهای اولیه استفاده شود. اگرچه تعداد این سلول ها در پاساژهای اولیه خیلی زیاد نیست ولی توانایی تکثیر، تمایز و لانه گزینی آن ها حفظ شده و احتمال این که این تعداد کم، پتانسیل ترمیم بافت را داشته باشند بیشتر از سلول های زیاد در پاساژهای انتهایی می باشد.

به از دست دادن عملکرد تخمدا ن قبل از 40 سالگی نارسایی زودرس تخمدان (POI) گفته می شود. عوامل مختلفی از جمله ناهنجاری­های کروموزوم X، اختلالات خود ایمنی و داروهای شیمی درمانی می­تواند در پاتوژنز POI دخیل باشد. هورمون تراپی یک درمان رایج برای POI است، اما به دلیل عوارض جانبی و نرخ باروری پایین، گزینه­های درمانی جایگزین مورد نیاز است. در سال های اخیر، پیوند سلول های بنیادی به عنوان یک رویکرد درمانی امیدوارکننده ظاهر شده است که امیدی برای بهبود و بازیابی عملکرد تخمدان ها ایجاد کرده است. سلول­های بنیادی دارای توانایی منحصر به فرد خود نوسازی و بازسازی هستند که آن­ها را به طور بالقوه در درمان POI و ناباروری متعاقب آن موثر می­کند. انواع مختلفی از سلول­های بنیادی برای درمان POI مورد بررسی قرار گرفته­اند، از جمله سلول­های بنیادی مزانشیمی (MSCs)، سلول­های بنیادی از بافت­های خارج جنینی، سلول­های بنیادی پرتوان القایی (iPSCs) و سلول­های بنیادی تخمدان. هدف این مقاله ارائه مروری بر علل و گزینه های درمانی POI، با تمرکز ویژه بر درمان با سلول های بنیادی است که توسط مطالعات قبلی پیشنهاد شده است.