การศึกษาเชิงทดลองเกี่ยวกับความแตกต่างของทิศทางของเซลล์ต้นกําเนิดกระดูก Mesenchymal (BMSCs) กับ Osteoblasts ที่นําโดยเซรั่มที่มี Cistanche Deserticola

เซิงเจี้ยนชุน,ฟานเยว่กวง*,หลิวเจี้ยนเหริน,เซิงอี้หรง,อี้ชุนจือ, เหยียนเหลียง. *

โรงพยาบาลในเครือแห่งแรกของมหาวิทยาลัยกวางโจวการแพทย์แผนจีนกวางโจวกวางโจว510405กวางตุ้งประเทศจีน

ติดต่อ:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

ซิสตันเช่สามารถป้องกันได้โรคกระดูกพรุนและส่งเสริมกระดูกเซลล์ พัฒนาการ

นามธรรม

วัตถุประสงค์: เพื่อศึกษาความแตกต่างทิศทางของ BMSCs ที่นําโดย Desertlivingซิสตันเช่วิธีการ: BMSCs ปฐมภูมิได้มาจากการเพาะเลี้ยงไขกระดูกทั้งหมดและเพาะเลี้ยงย่อยเป็นรุ่นที่สี่โดยการย่อยของ trypsin จากนั้นฉีดวัคซีนเป็นแผ่นหกหลุมสองแผ่นที่ 5×106 เซลล์ต่อมิลลิลิตรแผ่นทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นสามกลุ่มเป็นกลุ่มว่างกลุ่ม Dexamethasone (DXM) และกลุ่ม Herba Cistanches สามหลุมในแต่ละกลุ่มสื่อมีการเปลี่ยนแปลงในวันที่ 2 กลุ่มเปล่าเปลี่ยนไปด้วยวันที่ 2 กลุ่มเปล่าถูกเปลี่ยนด้วย L-DMEM ที่มี FBS 10% กลุ่ม DXM ถูกเปลี่ยนด้วยตัวกลางที่มีโซเดียมกลีเซอโรฟอสเฟต 10 มิลลิโมล / ลิตรβ 0.1 ไมโครโมล / ลิตร DXM และวิตามินซี 50 มก. / ลิตร HerbaCistanchesกลุ่มถูกเปลี่ยนด้วยสื่อที่มีซีรั่มเลือด 10% ที่มี Herba Cistanches และ L-DMEM หนึ่งในแผ่นหกหลุมถูกย้อมด้วยอัลคาไลน์ฟอสฟาเทส (AKP) ในวันที่สิบอีกแผ่นหนึ่งถูกย้อมด้วย alizarin Bordeaux ในวันที่ยี่สิบ ผลลัพธ์: ในวันที่สิบกลุ่ม DXM และกลุ่ม Herba Cistanches เป็น ALKP ที่เปื้อนในเชิงบวกตั้งแต่วันที่ 12 จะเห็นพยักหน้าแคลเซียมสีขาวที่พื้นผิวของหลุมซึ่ง alizarin ย้อมสีที่พื้นผิวของหลุม บวกโดยวันที่ยี่สิบ

สรุป: สื่อที่มี HerbaCistanchesสามารถแนะนํา BMSCs เพื่อแยกความแตกต่างเป็นโรคกระดูกพรุนซึ่งสัญญาว่าจะเป็นโอกาสที่ดีสําหรับการรักษาโรคกระดูกพรุนและการแตกหักของกระดูก

คำซิสตันเช่ทะเลทราย； ไขกระดูก; เซลล์ต้นกําเนิด Mesenchymal; Osteoblasts; ความแตกต่างของเซลล์

เซลล์ต้นกําเนิด Mesenchymal (MSCs) เป็นเซลล์ต้นกําเนิดสําหรับผู้ใหญ่ที่มีพหูพจน์ชนิดหนึ่งซึ่งส่วนใหญ่พบในไขกระดูก แต่ยังอยู่ในเนื้อเยื่อนอกระบบที่ได้มาจากต้นกําเนิด mesenchymal ในช่วงตัวอ่อนเช่นไฟโบรบลาสต์ผิวหนังเซลล์ต้นกําเนิดไขมันเซลล์ดาวเทียมกล้ามเนื้อโครงร่างและหลอดเลือดเซลล์บุผนังหลอดเลือดเป็นต้น ไขกระดูก MSCs (BM SCs) เป็นส่วนประกอบของสโตรมาไขกระดูก หลังจากถูกแยกและเพาะเลี้ยงในหลอดทดลองภายใต้เงื่อนไขการชักจูงบางอย่างพวกเขามีความสามารถในการแยกความแตกต่างเป็น osteoblasts, chondrocytes, เซลล์ประสาท, adipocytes, cardiomyocytes ฯลฯ แหล่งที่มาหลักของเซลล์เมล็ดในวิศวกรรมเนื้อเยื่อกระดูกคือ osteoblasts และ BMSCs แม้ว่า osteoblasts จะมีฤทธิ์เป็น osteogenic ที่ดี แต่ก็มีแหล่งจํากัดยากที่จะแยกและได้รับในปริมาณมากและมีศักยภาพไม่เพียงพอสําหรับการขยายตัวขนาดใหญ่ในหลอดทดลองซึ่งเป็นเรื่องยากที่จะตอบสนองความต้องการของการใช้งานทางคลินิกในวิศวกรรมเนื้อเยื่อกระดูก BMSC ไม่เพียง แต่มีศักยภาพในการแยกความแตกต่างของโรคกระดูกพรุนที่ดี แต่ยังมีศักยภาพในการเติบโตสูงอีกด้วย กิจกรรมของกระดูกศักยภาพในการแพร่กระจายที่แข็งแกร่งและแหล่งที่สะดวกสามารถตอบสนองวิศวกรรมเนื้อเยื่ออัตโนมัติและกลายเป็นจุดสนใจของการวิจัย

การแพทย์แผนจีนเชื่อว่าไตควบคุมกระดูกและผลิตไขกระดูก การศึกษาทางเภสัชวิทยาสมัยใหม่แสดงให้เห็นว่ายาไตตันมีระดับความตื่นเต้นที่แตกต่างกันไปจากระบบต่อมใต้สมอง - ต่อมหมวกไต - อวัยวะสืบพันธุ์และมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการเผาผลาญของกระดูก เอสโตรเจนมีผลในการเพิ่มการสร้างกระดูก

การแพทย์แผนจีนเชื่อว่าไตควบคุมกระดูกและผลิตไขกระดูก การศึกษาทางเภสัชวิทยาสมัยใหม่แสดงให้เห็นว่ายาไตตันมีระดับความตื่นเต้นที่แตกต่างกันไปจากระบบต่อมใต้สมอง - ต่อมหมวกไต - อวัยวะสืบพันธุ์และมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการเผาผลาญของกระดูก เอสโตรเจนสามารถเพิ่มการสร้างกระดูก, และแอนโดรเจนสามารถส่งเสริมการสังเคราะห์โปรตีน, ส่งเสริมการเพิ่มเมทริกซ์กระดูก, และการสะสมของแคลเซียมและฟอสฟอรัส. ผล Cistanches(เฮอร์บาCistanches) มีฟีเนทิลแอลกอฮอล์รวมไกลโคไซด์, ergot glycosides, และเบทาอีนทั้งหมดมีผลคล้ายแอนโดรเจน. การทดลองนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการแพทย์แผนจีนที่ไตตันซิสตันเช่- มีซีรั่มเกี่ยวกับความแตกต่างของ BMSCs เป็นโรคกระดูกพรุน

การอภิปราย

ซิสตันเช่เซรั่มยาก่อให้เกิด BMSCs Cistanche มีผลในการบํารุงตรงกลางเติมพลังให้ตับบํารุงไตเสริมสร้างหยางให้ความชุ่มชื้นแก่ลําไส้และยาระบาย การศึกษาทางเภสัชวิทยาสมัยใหม่แสดงให้เห็นว่ายาไตตันมีระดับความตื่นเต้นที่แตกต่างกันไปจากระบบต่อมใต้สมอง - ต่อมหมวกไต - อวัยวะสืบพันธุ์และมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการเผาผลาญของกระดูก เอสโตรเจนสามารถเพิ่มการสร้างกระดูก, และแอนโดรเจนสามารถส่งเสริมการสังเคราะห์โปรตีน, ส่งเสริมการเพิ่มเมทริกซ์กระดูก, และการสะสมของแคลเซียมและฟอสฟอรัส. บทบาท [1] ฟีนิลธานอยด์ไกลโคไซด์ทั้งหมด, เออร์โกสเทอโรไซด์, และเบทาอีนใน Cistanche มีผลคล้ายแอนโดรเจน. การทดลองนี้พบว่าเซรั่มยาของซิสตันเช่สามารถกระตุ้นให้ BMSC แยกความแตกต่างเป็นโรคกระดูกพรุนได้ แม้ว่าจะมีการใช้ยาจีนเดี่ยวหรือยาจีนผสมเพื่อกระตุ้นให้ BMSC แยกความแตกต่างออกเป็น osteoblasts แต่กลไกระดับโมเลกุลที่เฉพาะเจาะจงยังไม่ได้รับรายงาน การวิจัยโปรตีโอมิกส์สามารถวิเคราะห์ความแตกต่างในโปรตีโอมิกส์ที่เกี่ยวข้องในกระบวนการนี้และสร้างโปรตีโอมิกส์ที่ใช้งานได้โดยมีมุมมองต่อการตีความใหม่ของทฤษฎีของไตที่ควบคุมกระดูก

ความหนาแน่นของเซลล์มีบทบาทสําคัญในกระบวนการแยกความแตกต่างของ BMSC เป็นออสทีโอบลาสต์ การก่อตัวของก้อนกระดูกไม่เพียง แต่ต้องใช้ตัวแทน osteoinductive แต่ยังขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของเซลล์ที่ได้รับการฉีดวัคซีน ความหนาแน่นของเซลล์จะต้องถึงความหนาแน่นที่แน่นอนและเซลล์สามารถหลอมรวมได้ ความแตกต่างของกระดูก ในการทดลองนี้เมื่อเซลล์รุ่นที่ 4 แพร่กระจายไปสู่จุดบรรจบกันมากกว่า 90% ตัวเหนี่ยวนําจะถูกเพิ่มเข้ามาสําหรับการเพาะเลี้ยง เมื่อความหนาแน่นของเซลล์ต่ําเกินไปเซลล์จะแพร่กระจายอย่างช้าๆและไม่มีแนวโน้มที่จะรวมและเติบโต ในวัฒนธรรมเดียวกันที่มีความหนาแน่นของเซลล์ไม่สม่ําเสมอพื้นที่หนาแน่นของเซลล์มีขอบเขตของเซลล์ที่ไม่ชัดเจนและโครงสร้างเบลอและเซลล์จะรวมกันเป็นกอ การย้อมสี AKP และการย้อมสีแดงของ alizarin เป็นบวก แต่ไม่มีความหนาแน่นของเซลล์ในบริเวณที่มีความหนาแน่นของเซลล์ต่ํากว่า เซลล์ที่รวมกันเป็นกอและการย้อมสี AKP และการย้อมสี Alizarin Red เป็นลบ ดังนั้นการใช้ microcarriers ในวิศวกรรมเนื้อเยื่อกระดูกรวมกับวิธีการเพาะเลี้ยงในหลอดทดลองที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเช่นการเพาะเลี้ยงสามมิติ (RCCS) เพื่อให้ได้เซลล์มากขึ้นมีผลกระทบอย่างมีนัยสําคัญต่อความสําเร็จของการปลูกถ่ายเซลล์

ความสําคัญทางคลินิกของซิสตันเช่เซรั่มยาเพื่อกระตุ้น BMSCs วิศวกรรมเนื้อเยื่อกระดูกมีแนวโน้มการใช้งานทางคลินิกในวงกว้างและได้กลายเป็นฮอตสปอตการวิจัยในศัลยกรรมกระดูกที่ทันสมัย ปัจจุบัน BMSC เป็นเซลล์เมล็ดที่เหมาะสมที่สุดสําหรับวิศวกรรมเนื้อเยื่อกระดูก งานหลักของการวิจัยเกี่ยวกับผลกระทบของพวกเขาคือวิธีการแยกความแตกต่างให้เป็น osteoblasts ภายใต้เงื่อนไขที่ง่ายที่สุดที่เป็นไปได้, แล้วเปลี่ยนเป็นเซลล์กระดูกผู้ใหญ่.

ในปัจจุบันตัวเหนี่ยวนําที่ใช้กันทั่วไปสําหรับการแยกความแตกต่างของ BMSCs โดยตรงประกอบด้วย dexamethasone วิตามินซีและโซเดียมβ-กลีเซโรฟอสเฟต ในวัฒนธรรมในหลอดทดลอง dexamethasone มีฤทธิ์ยับยั้งการเพิ่มจํานวนเซลล์ [2] ดังที่เห็นในการทดลองนี้ทางคลินิก dexamethasone มีอาการไม่พึงประสงค์เช่นการติดเชื้อโรคกระดูกพรุนและโรคกระดูกพรุนซึ่งจะ จํากัด การปลูกถ่าย BMSCs หลังจากการประยุกต์ใช้เป็นตัวเหนี่ยวนําในร่างกาย Cistanche มีผลในการทําให้ไตชุ่มชื่นและเสริมสร้างกระดูกและกล้ามเนื้อ การทดลองนี้พบว่า Cistanche มีผลในการส่งเสริมการแพร่กระจายของ BMSCs และกระตุ้นความแตกต่างของ BMSC ให้เป็นโรคกระดูกพรุน ในการประยุกต์ใช้ทางคลินิกในระยะยาวไม่พบอาการไม่พึงประสงค์ของ Cistanche และการใช้เป็นตัวเหนี่ยวนําในร่างกายมีแนวโน้มการใช้งานทางคลินิกในวงกว้าง

ในระยะสั้นการวิจัยส่วนใหญ่ในปัจจุบันเกี่ยวกับ BMSCs ในฐานะเซลล์เมล็ดสําหรับวิศวกรรมเนื้อเยื่อกระดูกยังอยู่ในขั้นตอนการทดลอง วิธีการได้รับ BMSC เพียงพอในระยะเวลาอันสั้นและใช้วิธีการง่ายๆเพื่อกระตุ้นให้พวกเขาแยกความแตกต่างเป็น osteogenic เป็นจุดสนใจของการวิจัยในปัจจุบัน แม้ว่ากลไกของ Cistanche cistanche ซึ่งมีหน้าที่ในการทําให้ไตชุ่มชื่นและเสริมสร้างกระดูกและกล้ามเนื้อในการกระตุ้นให้เกิดความแตกต่างของ osteogenic ของ BMSCs ยังคงได้รับการศึกษาเพิ่มเติม แต่การใช้เป็นตัวเหนี่ยวนําความแตกต่างของ BMSCs สําหรับการรักษาสหภาพที่ล่าช้า nonunion และ osteonecrosis ของการแตกหักด้วยการปลูกถ่าย MSCs มีอนาคตที่สดใส

ซิสตันเช่สามารถป้องกันได้โรคกระดูกพรุนและส่งเสริมเซลล์กระดูกพัฒนาการ