بررسي توان القاي تمايز عصبي ميدان‌هاي الكتريكي پالسي شكل بر روي سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي مشتق از بافت چربي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي پزشكي

كارشناسي ارشد

صدمات سيستم عصبي از چالش‌هاي جدي جامعه هستند. درمان‌هاي رايج براي اين نوع بيماري‌ها پرهزينه بوده و هميشه نتيجه‌بخش نيستند و نمي‌توان با اين روش‌هاي درماني به بهبودي كامل بيماران دست يافت. به‌همين جهت صدمات سيستم عصبي يكي از نگراني­هاي اصلي جوامع بشري بوده و درمان اين بيماري‌ها، يكي از جدي­ترين چالش‌هاي محققين بوده‌است. مطالعات نشان داده‌اند كه سلول‌درماني با استفاده از سلول‌هاي بنيادي يك گزينه اميدواركننده در بازسازي نورون‌هاي آسيب‌ديده است. هدف از اين پژوهش، استفاده از ميدان الكتريكي پالسي شكل به عنوان عامل بيوفيزيكي در كنار زهر زنبورعسل به عنوان ماده بيوشيميايي زيست‌فعال براي تمايز عصبي سلول‌هاي بنيادي و مقايسه نتايج اين دو روش در ميزان زنده ماندن و تمايز عصبي سلول‌هاي بنيادي است. در اين پژوهش سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي از بافت چربي موش‌هاي بزرگ آزمايشگاهي بالغ نژاد رت ويستار جنس نر به وزن 25±250 گرم استخراج شد. تست فلوسايتومتري جهت تعيين هويت و اثبات بنيادي بودن سلول‌هاي استخراج شده براي بيان ماركرهاي مزانشيمي CD44 و CD90 و عدم بيان ماركرهاي خون‌ساز CD34 و CD45 انجام شد. اين سلول­ها از نظر مورفولوژي شبه فيبروبلاستي و دوكي شكل هستند. به‌منظور بررسي تأثير ميدان‌هاي الكتريكي پالسي شكل بر سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي، مدار توليد كتتده پالس الكتريكي طراحي و ساخته شد. اين ميدان توسط الكترودهايي از جنس پلاتين به سلول‌ها اعمال شد. براي بررسي ميزان سميت زهر زنبورعسل و محاسبه IC50 ، تاثير ميدان الكتريكي پالسي بر درصد زنده‌ماني و تكثير سلول‌هاي مزانشيمي مشتق از بافت چربي و تأثير همزمان زهر زنبورعسل و ميدان الكتريكي پالسي بر درصد زنده‌ماني و تكثير اين سلول‌ها آزمون MTT انجام شد. جهت بررسي توان تمايز عصبي سلول‌هاي بنيادي مشتق از بافت چربي، سلول‌ها در 5 گروه كنترل، كنترل تمايزي، تيمار شده با زهر زنبورعسل و دريافت كننده‌ي ميدان الكتريكي پالسي شكل و گروه دريافت كننده زهر زنبورعسل و ميدان الكتريكي پالسي شكل به‌صورت همزمان بررسي شدند. پس از گذشت 10 روز، ميزان تمايز عصبي و زنده‌ماندن سلول‌ها با استفاده از بررسي مورفولوژيكي، رنگ آميزي اختصاصي كريزل ويوله و تست ايمونوسيتوشيمي با استفاده از ماركرها عصبي نوروني بتاتوبولين3، مپ2 و TH مورد بررسي قرار گرفت و نتايج با گروه كنترل مقايسه‌ شد. نتايج حاكي از آن است كه ميدان الكتريكي پالسي با فركانس 20 هرتز، طول پالس 100 ميكروثانيه و شدت ميدان 200 ميلي‌ولت بر ميلي‌متر به مدت 1 ساعت در روز و زهر زنبورعسل با غلظت 3 ميكروگرم بر ميلي‌ليتر به‌صورت جداگانه تأثير بهتري بر تكثير و تمايز عصبي سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي مشتق از بافت چربي دارند و به سلول‌هاي عصبي تمايز يافته‌اند. ولي ميدان‌هاي الكتريكي پالسي شكل به علت سهولت استفاده، قيمت مناسب، دسترسي بيشتر، عدم دردناكي و غيرتهاجمي بودن احتمالا گزينه مناسب‌تري براي هدف ما است.

230716

بيوالكتريك

مهندسي برق و كامپيوتر

دانشگاه صنعتي اصفهان