بررسی تکثیر و تمایز سلول های بنیادی اسپرماتوگونی انسان در مدل هم کشتی با سلول های سرتولی در سیستم کشت سه بعدی آگار نرم بهبود یافته با SCF و لامینین
General Material Designation
[پایان نامه]
First Statement of Responsibility
ایوب جباری
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
دانشگاه علوم پزشکی تهران، دانشکده پزشکی
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۳۹۹
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۱۷ص
Other Physical Details
جدول،نمودار
Accompanying Material
سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکتری تخصصی(PHD)
Discipline of degree
بیولوژی تولید مثل
Text preceding or following the note
۲۰
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
طراحی سیستم کشت سه بعدی شبیه به لوله های سمینیفروس که حاوی همه فاکتورهای مورد نیاز جهت تکثیر و تمایز سلولهای بنیادی اسپرماتوگونی انسان (hSSCs) باشد میتواند منجر به بهبود تکثیر و تمایز hSSCs در محیط کشت شده و در درمان ناباروری مردان آزواسپرمی که توانایی تولید اسپرم را ندارند و همچنین حفظ باروری کودکان مبتلا به سرطان مورد استفاده قرار گیرد. بنابراین، هدف از انجام این مطالعه هم کشتی hSSCs با سلولهای سرتولی در سیستم کشت سه بعدی آگار نرم (SACS) غنی شده با فاکتورهای رشد، فاکتور های تمایزی، هورمون و لامینین جهت بررسی تکثیر و تمایز بود.روش کار: بافت بیضه از بیماران مرگ مغزی تهیه و سلولهای بنیادی اسپرماتوگونی (SSCs) با روش هضم آنزیمی دومرحله ای جداسازی شدند. جهت تکثیر سلولهای بنیادی و حذف سلولهای تمایز یافته، سلولها به مدت۴ هفته در سیستم کشت دو بعدی کشت داده شدند. تايید هویت کلونیهای مشتق از hSSCs با تکنیک های ایمونوسیتوشیمی، RT-PCR و فلوسایتومتری انجام شد. تایید حضور hSSCs در محیط کشت با پیوند این سلول ها به موش نر نابارور اجرا گردید. سپس، سلولهای hSSCs به همراه سلولهای سرتولی در محیط کشت سه بعدی SACS غنی شده با لامینین، هورمون و فاکتورهای رشد و تمایزی به مدت ۷۴ روز در ۴ گروه مختلف کشت داده شدند. در پایان هفته سوم میزان کلونی زایی با شمارش تعداد کلونی ها و بررسی قطر کلونی ها انجام شد. همچنین تایید هویت سلولهای بنیادی اسپرماتوگونی انسان در محیط سه بعدی با تکنیک ایمونوسیتوشیمی و بیان ژنهای تکثیری و آپوپتوزی با Real-time PCR در پایان هفته سوم بررسی شد. در پایان روز ۷۴ میزان بیان ژن های تمایزی و آپوپتوزی با Real-time PCR، بیان پروتیین های تمایزی با رنگ¬آمیزی ایمونوسیتوشیمی، مورفولوژی سلول ها با دو روش میکروسکوپ اینورت و رنگ آمیزی (هماتوکسیلین- ائوزین (H&E) و تریپان بلو) و ساختارهای سلولی با میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) بررسی شد.یافته¬ها: در پایان هفته ۴ کشت دو بعدی، مارکر های پروتینی و ژنهای خاص SSCs درکلونی های hSSCs به میزان زیادی بیان و هویت کلونی ها تایید شد. hSSCs تزریق شده به بیضه موش های نابارور به لوله های سمینیفروس مهاجرت و بر روی غشای پایه لوله ها homing کرده و حضور hSSCs در محیط کشت تایید شد. میزان کلونی زایی، میزان بیان ژن ها و پروتیین های تکثیری در پایان هفته ۳ و میزان بیان ژن ها و پروتیین های تمایزی در پایان روز ۷۴ درگروه SACS غنی شده با لامینین، هورمون و فاکتورهای تمایزی در مقایسه با گروه های دیگر بالاتر ولی میزان بیان ژن القا کننده آپوپتوز (Bax) در این گروه نسبت به گروه های دیگر کمتر بود. در روز ۷۴ در بررسی سلول ها با میکروسکوپ اینورت و رنگ آمیزی های H&E و تریپان بلو سلول هایی با سر، گردن و دم مشخص شبیه به اسپرماتید طویل شده و اسپرم درگروه SACS غنی شده با لامینین، هورمون و فاکتورهای تمایزی مشاهده شد. در رنگ¬آمیزی ایمونوسیتوشیمی پروتیین PRM2 در هسته سلولها، پروتیین Acrosin در بخش انتهایی سر(قسمت آکروزوم) و پروتیینهای آلفا و بتا-توبولین در قسمت گردن و دم سلولها به خوبی بیان شدند. در بررسی ساختارهای سلولی با میکروسکوپ الکترونی TEM ، ساختارهایی شبیه به سر و دم اسپرماتید طویل شده و اسپرم درگروه SACS غنی شده با لامینین، هورمون و فاکتورهای تمایزی مشاهده شد.نتیجه¬گیری: هم کشتی سلول های بنیادی اسپرماتوگونی انسان با سلول های سرتولی در سیستم کشت سه بعدی آگار نرم بهبود یافته با فاکتور های رشد، فاکتور های تمایزی، هورمون و لامینین منجر به افزایش تکثیر و تمایز این سلول ها می شود. این سیستم کشت سه بعدی طراحی شده می تواند جهت تمایز سلول های بنیادی در درمان ناباروری مردان آزواسپرم و حفظ باروری کودکان مبتلا به سرطان که احتمالا در آینده دچار ناباروری می شوند مورد استفاده قرار گیرد.