إفراز الخلايا الجذعية الوسيطة للأسنان: نهج مثير للاهتمام للوقاية العصبية وتجديد الأعصاب الجزء 2
Aug 14, 2024
من المهم ملاحظة أن عمر المتبرع وظروف البيئة الدقيقة في المختبر قد تؤثر أيضًا على تكوين الإفراز. تم الإبلاغ عن إثراء DPSC-CM الذي تم الحصول عليه في ظروف السمية الطبيعية بجزيئات ذات خصائص مضادة للالتهابات وإصلاح الأنسجة والتجدد مقارنة بـ CM التي تم الحصول عليها في ظروف نقص الأكسجة [44].
في التعلم البشري والذاكرة والإدراك، تلعب البيئة الدقيقة في المختبر دورًا حيويًا. إن العيش في بيئة دقيقة في المختبر يمكن أن يساعدنا في الحفاظ على الذاكرة بشكل أفضل، وتحسين تأثيرات التعلم، وتعزيز الصحة البدنية العامة.
أولاً، يمكن للبيئة المكروية الجيدة في المختبر أن تعزز تكوين وصيانة الاتصالات العصبية. الخلايا العصبية هي نوع من الخلايا الموجودة في الدماغ المسؤولة عن نقل الإشارات وتكوين الذكريات. عندما نتعلم أشياء جديدة، فإن الروابط بين الخلايا العصبية سوف تستمر في التعزيز، مما يساعد على تكوين ذكريات جديدة. يمكن للبيئة الجيدة أن تساعد الاتصالات العصبية على البقاء مستقرة دون إزعاج.
ثانيًا، يمكن للبيئة الدقيقة في المختبر أن تؤثر على عملية التمثيل الغذائي ووظيفة خلايا الدماغ. يمكن أن يؤدي الحصول على كمية كافية من الأكسجين والتغذية والماء إلى تحسين مستوى التمثيل الغذائي لخلايا الدماغ، وتجنب موت خلايا الدماغ والشيخوخة، وبالتالي الاستفادة من تطوير الذاكرة والقدرات المعرفية. وفي الوقت نفسه، يمكن لبيئة هادئة أو مريحة إلى حد ما أن تساعد الأشخاص على التركيز وتعزيز تحسين التعلم وكفاءة العمل.
بالإضافة إلى ذلك، فإن البيئة الصحية في المختبر لها أيضًا تأثير إيجابي على جوانب أخرى من الصحة البدنية. يمكن للجهود المبذولة في جوانب مثل النوم الكافي، والاعتماد على الخيارات الغذائية الصحية، وممارسة التمارين الرياضية المعتدلة أن تحسن الذاكرة والقدرة المعرفية. إن نمط الحياة الصحي الذي يتكامل بين الجسم والعقل يمكن أن يقلل من المشاعر السلبية مثل القلق والاكتئاب والتوتر، مما يساعد على تحسين كفاءة عمل الدماغ وحيوية التفكير.
باختصار، هناك علاقة لا تنفصم بين البيئة المكروية في المختبر والذاكرة. يمكن أن تساعد البيئة المُحسّنة في تقوية الاتصال بين الخلايا العصبية وتحسين وظيفة التمثيل الغذائي لخلايا الدماغ، وبالتالي تعزيز تكوين الذاكرة والحفاظ عليها، كما أنها ضمان للصحة الجسدية والعقلية. دعونا نعمل معًا لبناء بيئة صحية وإيجابية في المختبر لتقديم مساهمات أفضل لصحتنا ونجاحنا. الرجل البرتقالي:
يمكن ملاحظة أننا بحاجة إلى تحسين الذاكرة، ويمكن لـ Cistanche تحسين الذاكرة بشكل كبير، لأنه
السيستانش هي مادة طبية صينية تقليدية لها العديد من التأثيرات الفريدة، أحدها هو تحسين الذاكرة. تأتي فعالية Cistanche من المكونات النشطة المختلفة التي يحتوي عليها، بما في ذلك حمض التانيك، والسكريات، وجليكوسيدات الفلافونويد، وما إلى ذلك. ويمكن لهذه المكونات تعزيز صحة الدماغ بعدة طرق.

انقر فوق تعرف على 10 طرق لتحسين الذاكرة
علاوة على ذلك، أظهرت الإفرازات التي تم جمعها من 5% O2 DPSCs تأثيرات تحفيزية أعلى على تكاثر وهجرة خلايا NIH3T3 الليفية الجنينية الفأرية والتمايز العصبي لخلايا SH-SY5Y [45].
قد تختلف كمية وحجم EXOs وتعبير tetraspanin الخاص بهم اعتمادًا على الوسيلة المستخدمة في الثقافة [46]. يحتوي سيكوم SHEDs و DPSCs الشابة على المزيد من عوامل النمو ومستويات أقل من السيتوكينات المؤيدة للالتهابات مقارنة بـ DPSCs التي تم الحصول عليها من الموضوعات القديمة.
كانت إمكانات التمايز أعلى أيضًا في SHEDs و DPSCs الصغيرة [47].
يمكن الحصول على CM عن طريق PDLSCs السليمة ولكن أيضًا عن طريق PDLSCs الملتهبة. أدى CM الذي تم الحصول عليه عن طريق تلك الملتهبة إلى زيادة تكاثر كل من PDLSCs السليمة والملتهبة ولكنه قلل من التمايز تجاه الخلايا العظمية. أنقذ CM الصحي التمايز العظمي الضعيف [48].
قد يؤثر العلاج بمواد مختلفة أيضًا على إفراز الخلية. أدى علاج DPSCs بـ 2,3,5,40-tetrahydroxystilbene-2-O- -D-glucoside (THSG)، وهو مكون نشط بيولوجيًا في Polygonum multiflorum Thunb.، إلى إحداث تغييرات في الإفراز البروتينات المرتبطة بالنمو في CM، مما يزيد بعضها مثل مستقبلات AKT2 وNGF [49].
بدلاً من ذلك، يحتوي CM من FGF-2- GMSCs المعدلة على المزيد من VEGF-A وFGF-2 وTGF- [50]. أدى علاج SHEDs بحمض الأسكوربيك إلى زيادة إطلاق عوامل النمو الضرورية لتجديد الأنسجة والتوازن، بما في ذلك VEGF، وSCF، وIGF-1، وHGF، وbFGF، وAng-1، وEGF، والسيتوكينات المضادة للالتهابات، مثل مثل NO، الإندولامين 2، 3- ديوكسيجيناز (IDO)، PGE -2، IL -10، و IL -6.
على العكس من ذلك، تم تقليل السيتوكينات الالتهابية CCL2 وTGF- 1 [51].
يمكن أن يؤدي التعرض لوسط التمايز أيضًا إلى إحداث تغييرات في RNAin EVs غير المشفرة وEXOs الخاصة بـ PDLSCs.
على وجه التحديد، تم العثور على 69–557 RNA دائريًا (circRNAs) و2907–11,581lncRNAs في EVs المعزولة من PDLSCs وPDLSCs المعرضة لوسط التمايز العظمي في نقاط زمنية مختلفة.
بالمقارنة مع PDLSCsEVs غير المتمايزة، تم تنظيم 3 circRNAs و2 lncRNAs وتم تنظيم 39 circRNAs و5 lncRNAs باستمرار بعد 5 و7 أيام من التعرض لوسط التمايز [52].
علاوة على ذلك، تم تنظيم 72 miRNAs بينما تم تنظيم 35 miRNAs في PDLSCs EXOs بعد تحريض العظم [53]. يمكن العثور على ملخص للعوامل الرئيسية الموجودة في إفراز الخلايا الجذعية السرطانية المختلفة للأسنان في الجدول 1.

أنج، أنجيوبويتين. BDNF، عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ؛ BMP، البروتين التشكلي العظمي. BMSCs، MSCs نخاع العظم؛ circRNA، التعميم RNA؛ سم، مكيفة المتوسطة؛ CUL7، كولين 7؛ CXCL، CXC عزر chemokineligand؛ مراكز DACC، تطوير الخلايا المعقدة القمية؛ DFSCs، الخلايا الجذعية لبصيلات الأسنان؛ DPSCs، الخلايا الجذعية لب الأسنان؛ ECM، المصفوفة خارج الخلية؛ EGF، عامل نمو البشرة؛ ECM، المصفوفة خارج الخلية؛ المركبات الكهربائية، الحويصلات خارج الخلية؛ إكسو، إكسوسوميس؛ FGF، عامل نمو الخلايا الليفية. G-CSF، عامل تحفيز مستعمرة المحببة؛ GDNF، عامل التغذية العصبية المشتق من الخلايا الدبقية؛ GM-CSF، عامل تحفيز مستعمرة الخلايا المحببة البلعمية؛ GMSCs، الخلايا الجذعية السرطانية اللثوية؛ HGF، عامل نمو خلايا الكبد. ICAM، جزيء الالتصاق بين الخلايا؛ IDO، إندولامين2،3-ديوكسيجيناز؛ الإنترفيرون، الانترفيرون. IGF، عامل النمو الشبيه بالأنسولين؛ إيل، إنترليوشين. lncRNA، RNA طويل غير مشفر؛ MCP، بروتين جاذب كيميائي أحادي الخلية؛ ميرنا، ميكرورنا؛ MMP، مصفوفة ميتالوبروتيناز؛ NGF، عامل نمو الأعصاب؛ NT، نيوروتروفين. PDGF، عامل النمو المشتق من الصفائح الدموية؛ PDLSCs، الخلايا الجذعية لرباط اللثة؛ piRNA، RNAs المتفاعلة مع PIWI؛ PSMA1، الوحدة الفرعية البروتيزومية، نوع ألفا؛ SCAPs، الخلايا الجذعية من الحليمة القمية؛ SDF، عامل مشتق من الخلايا اللحمية؛ SHEDs، الخلايا الجذعية من الأسنان اللبنية المقشرة للإنسان؛ TGF، عامل النمو المتغير؛ THSG، 2،3،5، 40- رباعي هيدروكسيستيلبين -2- O - - D- الجلوكوزيد؛ TIMP، مثبط الأنسجة للبروتين المعدني؛ TNF، عامل نخر الورم؛ UC-MSCs، الخلايا الجذعية الوسيطة للحبل السري؛ VEGF، عامل نمو بطانة الأوعية الدموية ↑، زيادة/تحسينات؛ ↓، تخفيض.

3. إفراز الخلايا الجذعية السنية الوقائية للأعصاب والتجدد العصبي في النماذج قبل السريرية
لتقييم إمكانات التنكس العصبي والحماية العصبية لإفراز MSC للأسنان، تم تقييم تأثيرات CM وEVs في النماذج قبل السريرية للأمراض التنكسية العصبية والأمراض العصبية ونماذج تلف الخلايا العصبية، مثل إصابة الحبل الشوكي (SCI).
بالإضافة إلى ذلك، تم أيضًا تقييم تأثيرات السيكوم على نمو الخلايا العصبية، وقدرتها على تحفيز تمايز الخلايا العصبية، وتأثيراتها على الخلايا الدبقية.
لقد أجرينا بحثًا في PubMed بحثًا عن دراسات توضح الإمكانات التنكسية العصبية والوقاية العصبية لإفراز الخلايا الجذعية السرطانية في الأسنان في النماذج المختبرية وفي الجسم الحي.
3.1. إفراز الخلايا الجذعية لب الأسنان
كان إفراز DPSC واحدًا من أكثر العناصر التي تمت دراستها. قامت دراسات مختلفة بتقييم فعاليتها في تحفيز نمو الخلايا العصبية. تم الإبلاغ عن أن DPSC-CM عزز نمو الخلايا العصبية في العقدة الجذرية الظهرية (DRG).
على وجه التحديد، زاد الطول الإجمالي وعدد المفاصل بعد العلاج باستخدام CM. علاوة على ذلك، يعمل DPSC-CM على تعزيز قابلية شوان للخلايا وتكوين المايلين [54]. عزز DPSCs-CM بقاء الخلية ونمو الخلايا العصبية المستحثة لخلايا PC12، كما يتضح من البروتين النووي العصبي (NeuN)، والبروتين المرتبط بالأنيبيبات الدقيقة 2 (MAP -2) )، والثالث توبولين.
على وجه التحديد، كان DPSCs-CM أكثر فعالية في تحفيز النمو العصبي لـ PC12 مقارنةً بالثقافات المشتركة DPSCs/PC12، مما يشير إلى أن الثقافات المشتركة للخلايا أدت إلى تأخير وقت التأخر في إنتاج كميات فعالة من العوامل الغذائية.
كما تعمل DPSCs-CM على تحسين هجرة الخلايا. ومن المثير للاهتمام أن عدد خلايا PC12 الباقية انخفض عند إضافة CM مع مضاد GDNF. بدلاً من ذلك، فإن إضافة الأجسام المضادة لـ NGF، وGDNF، وBDNF تخفف من نمو الخلايا العصبية PC12.
أظهرت هذه البيانات أن NGF وBDNF وGDNF متورطون في بقاء PC12 وتمايزه [55]. يُظهر إفراز DPSC تأثيرًا جاذبًا كيميائيًا على خلايا SH-SY5Y. وعلاوة على ذلك، تم تقييم تأثيره على النضج العصبي. ولهذا الهدف، تم تحفيز خلايا SH-SY5Y تجاه الخلايا العصبية بعد تعرضها لإفراز DPSC.
أظهرت خلايا SHSY5Y المعرضة لإفراز DPSC زيادة في نمو الخلايا العصبية، واكتسبت ميزات البنية التحتية للخلايا العصبية، وقدمت تفاعلًا مناعيًا متزايدًا للعلامات العصبية. علاوة على ذلك، طورت خلايا SH-SY5Y المعالجة بـ CM ميزات مميزة، بما في ذلك التيارات الحساسة لـ Cd2+-، مما يشير إلى أن SH-SY5Y الناضجة بـ CM-DPSC اكتسبت قنوات Ca 2+ ذات الجهد الكهربي [56].
تمشيا مع الدراسة السابقة، حفز CM الذي تم الحصول عليه بواسطة ورقة DPSC على تكوين ونمو الخلايا العصبية في خلايا ورم الخلايا البدائية العصبية SH-SY5Y المتمايزة عصبيا. تم تعزيز هذه التأثيرات عندما تمت زراعة أوراق DPSC باستخدام FGF2.
تم إلغاء التأثيرات المعززة للخلايا العصبية عندما تم تثبيط عوامل التغذية العصبية، مما يشير إلى أنها ضرورية لتحقيق التأثير الإيجابي لأوراق DPSC على نشاط الخلايا العصبية [57].
في الآونة الأخيرة، شعيب وآخرون. أثبت أن تعزيز DPSC-CM للخلايا العصبية الحسية التي تنمو في الخلايا العصبية يعتمد على التركيز. وجد المؤلفون أيضًا أن 48 ساعة من تكييف DPSC كان الخيار الأفضل للحصول على CM بنشاط فعال بينما لم يؤدي تمديد وقت التكييف إلى تحسين تأثيرات DPSC-CM.
ومن المثير للاهتمام أن التخزين المجمد لم يؤثر على النتائج التجريبية. يحتوي CM على بعض العوامل المعروفة بدورها في تكوين الخلايا العصبية والوقاية العصبية ولكن أيضًا تكوين الأوعية الدموية وتكوين العظم. علاوة على ذلك، فإن تكييف DPSCs مع المكمل B-27 يعزز التأثيرات التنكسية العصبية لإفرازها، مما يؤدي إلى تغيير في تركيبتها في عوامل النمو.
على وجه الخصوص، كان CM أكثر فعالية عندما تمت إضافة B-27 إلى DPSCs قبل التكييف [58]. عزز CM من DPSCs تكوين الخلايا العصبية ومارس تأثير جاذب كيميائي أيضًا على الخلايا الجذعية العصبية (NSCs).
أدى تحضير DPSCs باستخدام الفيبرين الغني بالكريات البيض والصفائح الدموية (LPRF) إلى زيادة إفراز BDNF ولكنه لم يمارس أي تأثيرات إضافية على آليات الإصلاح بوساطة نظير الصماوي [59].
كما تبين أيضًا أن CM المشتق من DPSC قادر على حماية وتجديد الخلايا العصبية للعقدة الثلاثية التوائم الأولية المعزولة (TGNC). في الواقع ، عزز CM بقاء TGNC المرتبط بنمو الخلايا العصبية الواسعة والتفرع.
بالتوازي، قام DPSC-CM بتنظيم التعبير العصبي بشكل ملحوظ لـ NeuN وIII-tubulin وsynapsin-I وكذلك TRPV1. ومن المثير للاهتمام أن DPSC-CM يحتوي على NGF وBDNF وNT-3 وGDNF [60].
أعربت DPSCs المعبأة بواسطة G-CSF عن عوامل تغذية عصبية أعلى مقارنةً بـ DPSCs القاعدية وأظهر إفرازها إمكانية تمديد الخلايا العصبية المحسنة. في الواقع، كان لـ DPSC CM المعبأ تأثير أكبر على نمو الخلايا العصبية في خلايا TGW [61]. سابقًا، تم توضيح أن CM من DPSC المعبأ يعزز تكاثر ونشاط هجرة خلايا Schwann RT 4- D6P2T العصبية [62].
ومن المثير للاهتمام، أن CM من SHEDs وDPSCs قد أظهر أنه قادر على تعزيز تجديد الخلايا العصبية الحبيبية الدماغية التي تمنع إشارات مثبط نمو محور عصبي بواسطة آليات الباراكرين [63]. يُظهر إفراز DPSCs أيضًا تأثيرات متفوقة مقارنة بـ MSCs الأخرى.

أظهر كومار وآخرون أن السروم المشتق من DPSCs وSCAPs وDFSCs يحفز التمايز العصبي في خلايا IMR-32، وهو خط خلايا ما قبل الخلايا العصبية، بكفاءة أكبر من BMSCs.
على وجه الخصوص، كان طول العصبون أعلى عند معالجة خلايا IMR-32 بإفراز DPSC. يحتوي سيكوم DPSC على GCSF وIFN- وTGF-، والتي قد تعزز التمايز العصبي [64].
عززت DPSCs وBMSCs وAMSCs زيادة في بقاء خلايا العقدة الشبكية المزروعة بشكل مشترك. على وجه الخصوص، تم تعزيز الزيادة في البقاء على قيد الحياة في ثقافات الشبكية المعالجة بـ DPSC.
ومن المثير للاهتمام أن زراعة النباتات مع DPSC تسببت في زيادة كبيرة في كل من عدد خلايا العقدة الشبكية الحاملة للخلايا العصبية وطول الخلايا العصبية مقارنة مع زراعة النباتات مع BMSCs و AMSCs. ومع ذلك، تم حظر هذه التأثيرات باستخدام حاصرات مستقبلات عامل التغذية العصبية.
أظهرت الأنواع المختلفة من الخلايا الجذعية السرطانية نمطًا مختلفًا من تعبير عامل التغذية العصبية، وعلى وجه التحديد، أصدرت DPSCs مستويات أعلى من العديد من عوامل النمو مثل NGF وBDNF وVEGF مقارنةً بـ BMSCs وAMSCs.
على وجه الخصوص، قد يتوسط VGF في التأثيرات الوقائية للأعصاب لـ DPSCs [65]. أظهرت CM-DPSCs تأثيرات وقائية على السمية الخلوية الناجمة عن الحرمان من الأكسجين والجلوكوز (OGD) في الخلايا النجمية بطريقة تعتمد على الجرعة.
على وجه التحديد، كل من ما قبل وبعد العلاج باستخدام CM-DPSCs، ولكن أيضًا CM-BMSCs، يخفف البروتين الحمضي الليفي الدبقي الناجم عن OGD (GFAP)، وnestin، وmusashi -1 في الخلايا النجمية. أدى العلاج باستخدام CM أيضًا إلى منع إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) الناجم عن OGD وتنظيم IL -1. ومن المثير للاهتمام أن CM-DPSCs تمنح حماية خلوية فائقة ضد موت الخلايا مقارنةً بـ BMSCs [66].
فينوجوبال وآخرون. قارنت إمكانات الحماية العصبية لنظام EXOs أو CM أو الخلايا العصبية - MSC- المشترك ضد السمية المثيرة الناجمة عن حمض الكينيك في المختبر . علاوة على ذلك، لتحديد نوع MSC الأكثر تكيفًا، تم اختبار EXOs وCM المستمدة من DPSCs وBMSCs.
أظهرت جميع الأساليب الثلاثة إمكانات وقائية عصبية بفضل زيادة تعبيرات عامل النمو وتثبيط موت الخلايا المبرمج من خلال تنشيط مسار PI3K-Bcl-2.
من المهم أن نلاحظ أن EXOs أظهروا خصائص أفضل مضادة للنخرية مقارنة بالثقافة المشتركة للخلايا العصبية-MSC أو CM. فيما يتعلق بـ CM، فقط الجزء الذي يحتوي على البروتينات في حدود 3-10 كيلو دالتون أظهر الحماية العصبية وأنقذ الخلايا العصبية من السمية المثيرة [67].
أظهر سيكوم DPSCs أيضًا تأثيرات مفيدة في نماذج الأمراض التنكسية العصبية. أدى العلاج باستخدام سيكوم DPSC إلى تقليل السمية الخلوية للأميلويد (A) في نموذج أنين المختبر لمرض الزهايمر (AD)، مما يزيد من قابلية الخلية للخلايا ويقلل من موت الخلايا المبرمج.
تبين أن سيكوم DPSC يحتوي على مستويات مرتفعة من VEGF، وFractalkine، وRANTES، وبروتين الجاذب الكيميائي أحادي الخلية -1 (MCP-1)، وGMCSF مقارنةً بـ BMSCs وAMSCs.
ومن المثير للاهتمام، أن النيبريليسين، وهو بروتياز قادر على تحليل A، تم العثور عليه أيضًا في إفراز DPSC. يتحلل إفراز DPSC بروتينيًا A 1–42 في المختبر، مما يؤدي إلى تحلل غير كامل بعد 12 ساعة [68].

For more information:1950477648nn@gmail.com






