تاثیر کرنش سیکلی تک‌محوره بر مورفولوژی سلول‌های بنیادی مزانشیمال حین تمایز به سلول‌های عضله صاف عروق

سابقه و هدف: سلول‌ها و بافت‌ها در بدن دائماً در معرض اشکال مختلفی از نیروهای مکانیکی هستند که برای کارکرد طبیعیشان ضروری است. دیواره‌ی عروق در معرض کرنش‌های محیطی ناشی از پالس فشاری است. تنظیم فنوتیپ و کارکرد سلول‌های عضله صاف عروقی متاثر از عوامل شیمیایی و محیط مکانیکی سلول‌ها است. تحریکات مناسب مکانیکی و شیمیایی باعث تمایز کارامد سلول‌های بنیادی به سلول‌های هدف از جمله عضله صاف شده و پتانسیل زیادی برای به‌کارگیری در درمان سلولی و مهندسی بافت دارد. هدف از این مطالعه بررسی اثرات کرنش سیکلی تک‌محوره کوتاه‌مدت بر مورفولوژی سلول‌های بنیادی مزانشیمال خرگوشی مشتق از چربی است. مواد و روش‌ها: با بیوراکتور ساخته شده، سلول‌های بنیادی مزانشیمال تحت کرنش 5% در فرکانس 1 هرتز به مدت 4 و 8 و 24 ساعت قرار گرفتند. بیان ژن‌های انقباضی عضله صاف به صورت کمی بررسی گردید. قبل و بعد از آزمایش‌ها، تصاویر سلولی گرفته شده و تصاویر جهت ارزیابی پارامترهای مورفولوژیکی پردازش شده‌اند. یافته‌ها: کرنش سیکلی سبب شده تا سلول‌ها در جهتی که بدنه‌ی سلولی کم‌ترین نیروی ممکن را حس کند، جهت‌گیری کنند. با 24 ساعت بارگذاری شاهد افزایش بیان ژن‌های انقباضی تا 2 برابر هستیم. اعمال کرنش سیکلی سبب تغییر در پارامترهای مورفولوژیک نظیر کاهش شاخص شکل سلول (CSI) تا 41% و افزایش شاخص کشیدگی سلول (AR) تا 45% پس از 24 ساعت تحریک مکانیکی نسبت به نمونه کنترلی گردید. نتیجه‌گیری: کرنش سیکلی تک‌محوره آشکارا باعث کشیده‌تر شدن سلول‌ها و نزدیک‌شدن به مورفولوژی دوکی‌شکل سلول‌های عضله صاف عروقی می‌شود. نتایج می‌توانند در مهندسی بافت شریانی در دستیابی به سلول‌های عضله صاف با کارکرد مناسب به کار گرفته شوند