Журнал болезни Альцгеймера и деменции Открытый доступ

Абстрактный

Получение дофаминергических нейронов из эмбриональных стволовых клеток с использованием шелкового нановолоконного каркаса

Марьям Назм Бойнорди, Эбрахими-Баро С., Воджуди Е и Гасеми Х.

Ограниченная способность центральной нервной системы у репараторов нейронной популяции, такой как дофаминергические нейронные клетки, предполагает терапию стволовыми клетками для нейрогенеза при болезни Паркинсона. Кроме того, терапия стволовыми клетками, сопровождаемая каркасами, является перспективным лечением в инженерии нейронных тканей для индукции нейронной дифференциации в поврежденной ткани мозга. Здесь мы изготовили и использовали шелковый нановолоконный каркас для дифференциации эмбриональных стволовых клеток в дофаминергические нейронные клетки. Эмбриональные стволовые клетки культивировали на изготовленных шелковых каркасах. Нейронная дифференциация была вызвана с использованием модифицированной методики, включающей: культивирование в присутствии ретиноевой кислоты и нейробазальной среды с 10 нг/мл эпидермального фактора роста, 20 нг/мл основного фактора роста фибробластов в течение 10 дней. Нейронная дифференциация была исследована с использованием оценки специфических маркеров с помощью иммуноцитохимии и техники в реальном времени. Наши данные доказали, что шелковый каркас поддерживает дифференциацию эмбриональных стволовых клеток в дофаминергические нейроны. Экспрессия нейронных специфических маркеров была значительно выше в клетках, культивируемых на изготовленных шелковых каркасах по сравнению с контрольной группой с монослоем. Электропряденый шелковый нановолокнистый каркас считается биологическим заменителем нейронной дифференциации стволовых клеток, что является важнейшим шагом в тканевой инженерии для восстановления и регенерации нервной ткани.
Нервная система состоит из специализированных клеток, организованных в сложные сети со способностью интегрировать и принимать сигналы от различных тканей и органов. Нервная система получает сенсорные входы из внешней среды и посылает сигналы периферическим клеткам и мышцам для выполнения простых и сложных двигательных команд. В мозге вариабельное распределение нейронных сетей, которые еще не были полностью расшифрованы, поддерживает когнитивные способности, такие как вербальное, визуальное обучение и память. Как и другие ткани, нервная ткань подвержена старению, дегенерации и случайным повреждениям. Однако нервная система демонстрирует плохой потенциал регенерации, что до сих пор является поводом для споров. Многие усилия регенеративной медицины сосредоточены на предоставлении «свежих» клеток для структурной и функциональной замены нейронных клеток, утраченных после дегенерации или травмы. Доставка стволовых клеток (СК) является популярным методом лечения благодаря их плюрипотентности и мультипотентности, позволяющим им напрямую дифференцироваться в нейронные линии и/или высвобождать специфические факторы, которые могут стимулировать эндогенный нейрогенез и механизмы самовосстановления.