Journals / Turkish Journal of Hematology / 2019 / Cilt: 36 - Sayı: 4

Sıçan Kemik İliği Kök Hücrelerinin Farklılaşma Potansiyeli ve Tümörojenik Riski Uzun Süreli İn Vitro Ekspansiyondan Etkilenmektedir

Differentiation Potential and Tumorigenic Risk of Rat Bone Marrow Stem Cells Are Affected By Long-Term In Vitro Expansion

Pages
255–265
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Sonuç: Bu çalışma, sKİ-MKH’lerinin uzun süreli kültüre edilmesinin bu hücrelerin farklılaşma potansiyelinde değişikliklere ve tümörijenik riskin artmasına neden olduğunu göstermiştir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Amaç: Mezenkimal kök hücreler (MKH) in vitro uzun süreli ekspansiyon, adipojenik, osteojenik, kondrojenik, miyojenik ve nöral farklılaşma potansiyeline sahiptir.
📊
Key Findings & Data:Çalışmamızın amacı uzun süre kültüre edilen sıçan kemik iliği (sKİ)-MKH’lerinin kök hücre niteliklerini, farklılaşma potansiyellerini, telomeraz aktivitelerini ve ultrayapısal özelliklerini belirlemektir.
💡
Conclusion & Impact:Sonuç: Bu çalışma, sKİ-MKH’lerinin uzun süreli kültüre edilmesinin bu hücrelerin farklılaşma potansiyelinde değişikliklere ve tümörijenik riskin artmasına neden olduğunu göstermiştir.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

Amaç: Mezenkimal kök hücreler (MKH) in vitro uzun süreli ekspansiyon, adipojenik, osteojenik, kondrojenik, miyojenik ve nöral farklılaşma potansiyeline sahiptir. Çalışmamızın amacı uzun süre kültüre edilen sıçan kemik iliği (sKİ)-MKH’lerinin kök hücre niteliklerini, farklılaşma potansiyellerini, telomeraz aktivitelerini ve ultrayapısal özelliklerini belirlemektir. Gereç ve Yöntemler: 3., 50. ve 100. pasajlardan (P3, P50 ve P100) elde edilen sKİ-MKH’leri, immünohistokimya, revers-transkriptaz polimeraz zincir reaksiyonu, telomeraz aktivite analizleri ve elektron mikroskopi ile değerlendirilmiştir. Bulgular: P100’de miyojenik belirteçlerden aktin ve miyogenin seviyelerinde düşüş gözlemlenmiştir. Osteojenik belirteçler Coll1, osteonektin (Sparc) ve osteokalsin ile nöral belirteç c-Fos ve kondrojenik belirteç Coll2 P100’de P3 ve P50’ye kıyasla önemli ölçüde azalmıştır. Osteojenik belirteç kemik morfojenik protein-2 (BMP2) ve adipojenik belirteç peroksizom proliferatör ile aktive olan reseptör gamma (Pparγ) geç pasajlarda düşüş göstermiştir. Kök hücre belirteçlerinden Rex-1’in ekspresyonu P100’de düşüş gösterirken, Oct4 ekspresyonunun P50’de P3 ve P100’e göre düşüş gösterdiği belirlenmiştir. Uzun süre kültüre edilen hücrelerdeki artmış telomeraz aktivitesi tumorijenik riske işaret etmektedir. Elektron mikroskopik değerlendirmeler, uzun süre kültüre edilen sKİ-MKH sitoplazmasında düşük sayıda organel ve artmış oranda otofajik vaküol gibi utrayapısal değişiklikler ortaya koymuştur. Sonuç: Bu çalışma, sKİ-MKH’lerinin uzun süreli kültüre edilmesinin bu hücrelerin farklılaşma potansiyelinde değişikliklere ve tümörijenik riskin artmasına neden olduğunu göstermiştir.

Özet

Objective: Mesenchymal stem cells (MSCs) have the capacity forextensive expansion and adipogenic, osteogenic, chondrogenic,myogenic, and neural differentiation in vitro. The aim of our studywas to determine stemness, differentiation potential, telomeraseactivity, and ultrastructural characteristics of long-term cultured ratbone marrow (rBM)-MSCs.Materials and Methods: rBM-MSCs from passages 3, 50, and 100(P3, P50, and P100) were evaluated through immunocytochemistry,reverse transcription-polymerase chain reaction, telomerase activityassays, and electron microscopy.Results: A dramatic reduction in the levels of myogenic markersactin and myogenin was detected in P100. Osteogenic markers Coll1,osteonectin (Sparc), and osteocalcin as well as neural marker c-Fosand chondrogenic marker Coll2 were significantly reduced in P100compared to P3 and P50. Osteogenic marker bone morphogenicprotein-2 (BMP2) and adipogenic marker peroxisome proliferatoractivated receptor gamma (Pparγ) expression was reduced in latepassages. The expression of stemness factor Rex-1 was lower inP100, whereas Oct4 expression was decreased in P50 compared toP3 and P100. Increased telomerase activity was observed in longterm cultured cells, signifying tumorigenic risk. Electron microscopicevaluations revealed ultrastructural changes such as smaller numberof organelles and increased amount of autophagic vacuoles in thecytoplasm in long-term cultured rBM-MSCs.Conclusion: This study suggests that long-term culture of rBMMSCs leads to changes in differentiation potential and increasedtumorigenic risk.

🔖

Cite This Article

KARAÖZ, E., TEPEKÖY, F. (2019). Sıçan Kemik İliği Kök Hücrelerinin Farklılaşma Potansiyeli ve Tümörojenik Riski Uzun Süreli İn Vitro Ekspansiyondan Etkilenmektedir. Turkish Journal of Hematology, Cilt: 36 - Sayı: 4, 255–265. https://ajindex.com/articles/412373

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (12)

  1. Czyz J, Wiese C, Rolletschek A, Blyszczuk P, Cross M, Wobus AM. Potential of embryonic and adult stem cells in vitro. Biol Chem 2003;384:1391- 1409
  2. Pittenger MF, Mackay AM, Beck SC, Jaiswal RK, Douglas R, Mosca JD, Moorman MA, Simonetti DW, Craig S, Marshak DR. Multilineage potential of adult human mesenchymal stem cells. Science 1999;284:143-147
  3. Woodbury D, Schwarz EJ, Prockop DJ, Black IB. Adult rat and human bone marrow stromal cells differentiate into neurons. J Neurosci Res 2000;61:364-370
  4. Zhang X, Nakaoka T, Nishishita T, Watanabe N, Igura K, Shinomiya K, Takahashi TA, Yamashita N. Efficient adeno-associated virus-mediated gene expression in human placenta-derived mesenchymal cells. Microbiol Immunol 2003;47:109-116
  5. Harrell CR, Gazdic M, Fellabaum C, Jovicic N, Djonov V, Arsenijevic N, Volarevic V. Therapeutic potential of amniotic fluid derived mesenchymal stem cells based on their differentiation capacity and immunomodulatory properties. Curr Stem Cell Res Ther 2019;14:327-336
  6. Najar M, Crompot E, van Grunsven LA, Dollé L, Lagneaux L. Aldehyde dehydrogenase activity of Wharton jelly mesenchymal stromal cells: isolation and characterization. Cytotechnology 2019;71:427-441
  7. Karaöz E, Çetinalp Demircan P, Erman G, Güngörürler E, Eker Sarıboyacı A. Comparative analyses of immunosuppressive characteristics of bonemarrow, Wharton’s jelly, and adipose tissue-derived human mesenchymal stem cells. Turk J Hematol 2017;34:213-225
  8. Al-Jezani N, Cho R, Masson AO, Lenehan B, Krawetz R, Lyons FG. Isolation and characterization of an adult stem cell population from human epidural fat. Stem Cells Int 2019;2019:2175273
  9. Karaoz E, Okcu A, Ünal ZS, Subasi C, Saglam O, Duruksu G. Adipose tissuederived mesenchymal stromal cells efficiently differentiate into insulinproducing cells in pancreatic islet microenvironment both in vitro and in vivo. Cytotherapy 2013;15:557-570
  10. Karaöz E, Demircan PC, Sağlam O, Aksoy A, Kaymaz F, Duruksu G. Human dental pulp stem cells demonstrate better neural and epithelial stem cell properties than bone marrow-derived mesenchymal stem cells. Histochem Cell Biol 2011;136:455-473
  11. Le Blanc K, Pittenger M. Mesenchymal stem cells: progress toward promise. Cytotherapy 2005;7:36-45
  12. Karaöz E, Okçu A, Gacar G, Sağlam O, Yürüker S, Kenar H. A comprehensive characterization study of human bone marrow MSCs with an emphasis on molecular and ultrastructural properties. J Cell Physiol 2011;226:1367- 1382