پديد آورنده :
فكورزاده، محمدحسين
عنوان :
بررسي توان تمايز عصبي سلولهاي بنيادي مزانشيمي مشتق از مغز استخوان به كمك ميدانهاي الكتريكي جريان ثابت و زهر زنبورعسل ايراني
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
بيوالكتريك
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
سيزده، 72ص. : مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
سلول بنيادي , تحريك الكتريكي , تمايز عصبي , زهر زنبورعسل , جريان ثابت
تاريخ ورود اطلاعات :
1404/01/20
رشته تحصيلي :
مهندسي پزشكي
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1404/01/20
چكيده فارسي :
صدمات سيستم عصبي به دليل مشكلات زيادي كه ايجاد مي¬كنند يكي از نگراني¬هاي اصلي جوامع بشري بوده و درمان اين بيماريها، يكي از جدي¬ترين چالش هاي محققين بوده است. اميدواركننده ترين درمان براي بيماري هاي عصبي، سلولهاي بنيادي هستند اما همچنان موانعي براي تمايز اين سلول¬ها به سلول¬هاي¬عصبي كاركردي وجود دارد. تحريك الكتريكي بهعنوان يك روش بيوفيزيكي براي كمك به تمايز سلولهاي بنيادي به سلول¬هاي عصبي كاركردي هم در شرايط آزمايشگاهي و هم در داخل بدن تاييد شده است. هدف از اين مطالعه بررسي بررسي توان تمايز عصبي سلولهاي بنيادي مزانشيمي مشتق از مغز استخوان به كمك ميدانهاي الكتريكي جريان ثابت و زهر زنبورعسل ايراني مي باشد.در اين مطالعه از سلولهاي بنيادي مزانشيمي مشتق از مغز استخوان رت ويستار بالغ چهار تا پنج هفته با وزن 20±150 گرم استفاده شد.سلول ها در محيط كشت DMEM/F12 به همراه 10% سرم جنين گاوي و 1% آنتي بيوتيك كشت داده شد و در انكوباتور CO2 در دماي 37 درجه و ميزان 5% كربن دي اكسيد قرار گرفت.تست فلوسايتومتري جهت تاييد ماهيت مزانشيمي بودن سلول ها با بررسي ماركرهاي CD34، CD45، CD44 و CD73 صورت پذيرفت.بهمنظور بررسي ميزان سميت زهر زنبورعسل و ميزان زنده ماني سلول ها تحت تأثير تحريك الكتريكي ثابت از تست MTT استفاده شد.جهت بررسي ميزان تمايز عصبي سلولهاي مزانشيمي تحت تحريك الكتريكي ثابت و تيمار زهر زنبورعسل پس از هفت روز از رنگ آميزي كريزل فست ويوله استفاده شد و با استفاده از بررسي هاي مورفومتريك تمايز عصبي بررسي شد.نتايج بررسي ماهيت مزانشيمي بودن سلولها را با بيان بالاي ماركرهاي CD44 و CD73 و عدم بيان ماركرهاي CD34 و CD45 را تاييد كرد غلظت 9.69 ميكروگرم بر ميلي ليتر زهر زنبورعسل بهعنوان IC50 تعيين شد.كاهش زنده ماني در گروه تحريك الكتريكي پس از 7 روز تمايز مشاهده شد.در تمامي گروه هاي تيماري با زهر زنبورعسل و تحت تحريك الكتريكي افزايش تمايز عصبي در مقايسه با گروه كنترل مشاهده شد.تعداد و طول استطاله ها در گروه تيماري با زهر زنبورعسل و تحت ميدان 100 ميلي ولت بر ميلي متر در دو زمان 60 و 45 دقيقه نسبت به گروه كنترل بيشتر بود.تحريك الكتريكي بهعنوان يك عامل بيوفيزيكي و زهر زنبورعسل بهعنوان يك عامل زيست فعال مي تواند موجب افزايش تمايز عصبي بشود.باتوجهبه كاهش زنده ماني، بررسي پارامترهاي مختلف ميدان الكتريكي از جمله ميزان شدت و مدتزمان تحريك مي تواند موجب تأثير بهتر ميدان الكتريكي بر زنده ماني و افزايش تمايز عصبي بشود.
چكيده انگليسي :
Damages to neural systems have been some of the main concerns of human kind due to the numerous challenges they create. Consequently, treatment of these diseases has been a serious challenge for scientists. Stem cells are known to be the most promising approach towards the treatment of these diseases even though there still remain barriers for the differentiation of stem cells into practical neural cells. Electrical stimulation has been approved as a valid biophysical approach to help with this differentiation in both in-vivo and in-vitro environments. The main goal of this study is to investigate the neural differentiation power of bone marrow mesenchymal stem cells using DC electric fields and Persian honey bee venom .This study has been conducted on the bone marrow mesenchymal stem cells of an adult (4-5 weeks) Wistar rat weighing 150±20 gr. The cells have been cultured in a 37-degree CO2 incubator with 5% CO2 under DMEM/F12 environment along with 10% Fetal Bovine serum and 1% antibiotic. The flow cytometric test has also been conducted to ensure the mesenchymal nature of the cells using CD34, CD45, CD44 and CD73 markers. To indicate the toxicity of Persian honey-bee venom and the survival rate of cells under electric stimulation, the MTT test has been employed. The cresyl fast violet stain method has been conducted to investigate the neural differentiation of mesenchymal stem cells under electric stimulation and the honey-bee venom care after 7 days. The neural differentiation has also been studied based on morphometric investigations.The final results have confirmed the mesenchymal nature of cells with high distinctions for CD44 and CD73 and low distinctions for CD34 and CD45 markers. A concentration of 9.69 microgram/milliliter for the honey-bee venom has been reported as IC50. An increase in the survival rate in the electric stimulation group has been reported 7 days after differentiation. Also, in all care categories of honey bee venom and electric stimulation, an increase of neural differentiation has been observed compared to the control group. The number and duration of pathologic processes have also increased in honey-bee venom care group under a 100 millivolt/millimeter field in two timespans of 45 and 60 minutes compared to the control group.Electric stimulation as a biophysical factor, can contribute to the increase of neural differentiation. Regarding the decrease of survival rate, the investigation of electric field parameters, namely intensity and stimuli duration, can lead to more efficient effect of electric fields on the survival rate and neural differentiation.
استاد راهنما :
رسول امير فتاحي ورنوسفادراني , محمد نبيوني
استاد مشاور :
لطيفه كريم زاده
استاد داور :
امير اخوان بي تقصير , احسان روحاني
