چهارشنبه 20 خرداد 1405
[Archive]
دوره 24، شماره 1 - ( 10-1404 )
جلد 24 شماره 1 صفحات 70-59 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Ethics code: IR.TBZMED.AEC.1401.087
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Bilabari M, Mohammadnejad D, Rahbarghazi R, Shafaei H. Comparative effects of adipose-derived mesenchymal stem cells and their exosomes on interleukin-1 beta-induced testicular inflammation in rats: An experimental study. IJRM 2026; 24 (1) :59-70
URL: http://ijrm.ir/article-1-3690-fa.html
URL: http://ijrm.ir/article-1-3690-fa.html
مطالعه تجربی بر روی اثرات مقایسهای سلولهای بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی و اگزوزومهای آنها بر التهاب بیضه ناشی از IL-1β در موشهای صحرایی. International Journal of Reproductive BioMedicine. 1404; 24 (1) :59-70
چکیده: (266 مشاهده)
مقدمه: افزایش IL-1β در التهاب بیضه (ارکیت) با فعالسازی پاسخ ایمنی ذاتی و التهابی، منجر به نفوذ لکوسیتها (از جمله ماکروفاژها و نوتروفیلها)، اختلال در اسپرماتوژنز و آسیب به سلولهای زایا میشود. این فرآیند با القای تورم بافتی، کاهش تولید اسپرم و اختلال در عملکرد تولیدمثل همراه است.
هدف: این مطالعه سلولهای بنیادی مشتق از چربی (ASCs) و اگزوزومهای آنها (EXO) را برای کاهش التهاب و افزایش ترمیم در ارکیت ناشی از IL-1β مقایسه کرد.
مواد و روش ها: در این مطالعه تجربی، سلولهای ASC جدا شده و تا پاساژ سوم کشت داده شدند. فلوسیتومتری و ایمونوسیتوشیمی نشانگرهای سطحی ASC را تأیید کردند. میکروسکوپ الکترونی روبشی ویژگیهای اگزوزومها را مشخص نمود. 32 موش صحرایی نر ویستار (۷-۶ هفته؛ ۳۰0-۲۵0 گرم) روزانه ۱۰ میکروگرم بر کیلوگرم IL-1β را به مدت 6 روز به صورت داخل صفاقی دریافت کردند تا التهاب بیضه القا شود. موشها به چهار گروه تقسیم شدند: (1) کنترل، (2) فقط IL-1β، 3) ASCs + IL-1β (۱۰۶ × ۱ سلول)، و (4) IL-1β + EXO (۱۰۰ میکروگرم). پس از 7 روز درمان، هیستوپاتولوژی بیضه و نفوذ لکوسیتها با رنگآمیزی هماتوکسیلین - ائوزین ارزیابی شد.
نتایج: ASCها مورفولوژی دوکی شکل و نتیجه ی مثبت برای CD44 و CD105 را نشان دادند. قطر اگزوزومهای جدا شده به طور متوسط ۵/۲۸ ± ۶/۸۲ نانومتر بود. القای IL-1β باعث نفوذ قابل توجه لکوسیتها، جابجایی سلولهای سرتولی، احتقان عروقی و اختلال در ساختار لولههای منیساز شد. تجویز ASC منجر به بهبودی نسبی بافت و کاهش تغییرات تخریبی شد. اگزوزومها اثربخشی بالاتری را نشان دادند و به طور قابل توجهی نفوذ لکوسیتها را کاهش دادند (۰۱۱/۰ = p) و ساختار بیضه را تقریباً به حالت طبیعی بازگرداندند. درمان با اگزوزوم همچنین در ترمیم اپیدیدیم نسبت به ASCها عملکرد بهتری داشت.
نتیجهگیری: هر دو روش درمانی ASC و اگزوزوم، التهاب ناشی از IL-1β را در بیضه و اپیدیدیم موش صحرایی کاهش دادند. با این حال، اگزوزومها اثربخشی بالاتری نشان دادند که بیانگر پتانسیل قابل توجه آنها در درمان آسیبهای بیضه ناشی از التهاب میباشد.
هدف: این مطالعه سلولهای بنیادی مشتق از چربی (ASCs) و اگزوزومهای آنها (EXO) را برای کاهش التهاب و افزایش ترمیم در ارکیت ناشی از IL-1β مقایسه کرد.
مواد و روش ها: در این مطالعه تجربی، سلولهای ASC جدا شده و تا پاساژ سوم کشت داده شدند. فلوسیتومتری و ایمونوسیتوشیمی نشانگرهای سطحی ASC را تأیید کردند. میکروسکوپ الکترونی روبشی ویژگیهای اگزوزومها را مشخص نمود. 32 موش صحرایی نر ویستار (۷-۶ هفته؛ ۳۰0-۲۵0 گرم) روزانه ۱۰ میکروگرم بر کیلوگرم IL-1β را به مدت 6 روز به صورت داخل صفاقی دریافت کردند تا التهاب بیضه القا شود. موشها به چهار گروه تقسیم شدند: (1) کنترل، (2) فقط IL-1β، 3) ASCs + IL-1β (۱۰۶ × ۱ سلول)، و (4) IL-1β + EXO (۱۰۰ میکروگرم). پس از 7 روز درمان، هیستوپاتولوژی بیضه و نفوذ لکوسیتها با رنگآمیزی هماتوکسیلین - ائوزین ارزیابی شد.
نتایج: ASCها مورفولوژی دوکی شکل و نتیجه ی مثبت برای CD44 و CD105 را نشان دادند. قطر اگزوزومهای جدا شده به طور متوسط ۵/۲۸ ± ۶/۸۲ نانومتر بود. القای IL-1β باعث نفوذ قابل توجه لکوسیتها، جابجایی سلولهای سرتولی، احتقان عروقی و اختلال در ساختار لولههای منیساز شد. تجویز ASC منجر به بهبودی نسبی بافت و کاهش تغییرات تخریبی شد. اگزوزومها اثربخشی بالاتری را نشان دادند و به طور قابل توجهی نفوذ لکوسیتها را کاهش دادند (۰۱۱/۰ = p) و ساختار بیضه را تقریباً به حالت طبیعی بازگرداندند. درمان با اگزوزوم همچنین در ترمیم اپیدیدیم نسبت به ASCها عملکرد بهتری داشت.
نتیجهگیری: هر دو روش درمانی ASC و اگزوزوم، التهاب ناشی از IL-1β را در بیضه و اپیدیدیم موش صحرایی کاهش دادند. با این حال، اگزوزومها اثربخشی بالاتری نشان دادند که بیانگر پتانسیل قابل توجه آنها در درمان آسیبهای بیضه ناشی از التهاب میباشد.
واژههای کلیدی: التهاب، گلبولهای سفید خون، اینترلوکین-۱ بتا، سلولهای بنیادی، اگزوزومها، موشهای صحرایی.
نوع مطالعه: Original Article |
فهرست منابع
1. Fijak M, Pilatz A, Hedger MP, Nicolas N, Bhushan S, Michel V, et al. Infectious, inflammatory and 'autoimmune' male factor infertility: How do rodent models inform clinical practice? Hum Reprod Update 2018; 24: 416-441. [DOI:10.1093/humupd/dmy009] [PMID] [PMCID]
2. Wu H, Wang F, Tang D, Han D. Mumps orchitis: Clinical aspects and mechanisms. Front Immunol 2021; 12: 582946. [DOI:10.3389/fimmu.2021.582946] [PMID] [PMCID]
3. Roe K. An inflammation classification system using cytokine parameters. Scand J Immunol 2021; 93: e12970. [DOI:10.1111/sji.12970] [PMID]
4. Arulselvan P, Tangestani Fard M, Tan WS, Gothai S, Fakurazi S, Norhaizan ME, et al. Role of antioxidants and natural products in inflammation. Oxid Med Cell Longev 2016; 2016: 5276130. [DOI:10.1155/2016/5276130] [PMID] [PMCID]
5. Qu N, Ogawa Y, Kuramasu M, Nagahori K, Sakabe K, Itoh M. Immunological microenvironment in the testis. Reprod Med Biol 2019; 19: 24-31. [DOI:10.1002/rmb2.12293] [PMID] [PMCID]
6. Bent R, Moll L, Grabbe S, Bros M. Interleukin-1 beta-A friend or foe in malignancies? Int J Mol Sci 2018; 19: 2155. [DOI:10.3390/ijms19082155] [PMID] [PMCID]
7. Galozzi P, Bindoli S, Doria A, Sfriso P. The revisited role of interleukin-1 alpha and beta in autoimmune and inflammatory disorders and in comorbidities. Autoimmun Rev 2021; 20: 102785. [DOI:10.1016/j.autrev.2021.102785] [PMID]
8. Mishra VK, Shih HH, Parveen F, Lenzen D, Ito E, Chan T-F, et al. Identifying the therapeutic significance of mesenchymal stem cells. Cells 2020; 9: 1145. [DOI:10.3390/cells9051145] [PMID] [PMCID]
9. Wang M-W, Yang Z, Chen X, Zhou S-H, Huang G-L, Sun J-N, et al. Activation of PTH1R alleviates epididymitis and orchitis through Gq and β-arrestin-1 pathways. Proc Natl Acad Sci U S A 2021; 118: e2107363118. [DOI:10.1073/pnas.2107363118] [PMID] [PMCID]
10. Pilatz A, Arneth B, Kaiser R, Heger E, Pirkl M, Böttcher S, et al. Acute orchitis deciphered: Coxsackievirus B strains are the main etiology and their presence in semen is associated with acute inflammation and risk of persistent oligozoospermia. J Med Virol 2023; 95: e28970. [DOI:10.1002/jmv.28970] [PMID]
11. Dizaji Asl Kh, Shafaei H, Soleimani Rad J, Ollah Nozad H. Comparison of characteristics of human amniotic membrane and human adipose tissue derived mesenchymal stem cells. World J Plast Surg 2017; 6: 33-39.
12. Zhu L, Wang S, Qu J, Hui Z, Kan C, Hou N, et al. The therapeutic potential of mesenchymal stem cells in the treatment of diabetes mellitus. Cell Reprogram 2022; 24: 329-342. [DOI:10.1089/cell.2022.0039] [PMID]
13. Kim JY, Rhim W-K, Yoo Y-I, Kim D-S, Ko K-W, Heo Y, et al. Defined MSC exosome with high yield and purity to improve regenerative activity. J Tissue Eng 2021; 12: 20417314211008626. [DOI:10.1177/20417314211008626] [PMID] [PMCID]
14. Sigaroodi F, Shafaei H, Karimipour M, Dolatkhah MA, Delazar A. Aloe vera/collagen mixture induces integrin α1β1 and PECAM-1 genes expression in human adipose-derived stem cells. Adv Pharm Bull 2019; 9: 662-667. [DOI:10.15171/apb.2019.077] [PMID] [PMCID]
15. Jeon SH, Zhu GQ, Bae WJ, Choi SW, Jeong HC, Cho HJ, et al. Engineered mesenchymal stem cells expressing stromal cell-derived factor-1 improve erectile dysfunction in streptozotocin-induced diabetic rats. Int J Mol Sci 2018; 19: 3730. [DOI:10.3390/ijms19123730] [PMID] [PMCID]
16. Bozkurt M, Degirmentepe RB, Polat EC, Yildirim F, Sonmez K, Cekmen M, et al. Protective effect of hydrogen sulfide on experimental testicular ischemia reperfusion in rats. J Pediatr Urol 2020; 16: 40.e1-e8. [DOI:10.1016/j.jpurol.2019.10.006] [PMID]
17. Luo P, Chen X, Gao F, Xiang AP, Deng C, Xia K, et al. Human umbilical cord mesenchymal stem cell-derived exosomes rescue testicular aging. Biomedicines 2024; 12: 98. [DOI:10.3390/biomedicines12010098] [PMID] [PMCID]
18. Donnellan EM, O'Brien MB, Meade KG, Fair S. Comparison of the uterine inflammatory response to frozen-thawed sperm from high and low fertility bulls. Theriogenology 2021; 176: 26-34. [DOI:10.1016/j.theriogenology.2021.09.012] [PMID]
19. Murakami M, Osuka S, Muraoka A, Hayashi S, Bayasula, Kasahara Y, et al. Effectiveness of NLRP3 inhibitor as a non-hormonal treatment for ovarian endometriosis. Reprod Biol Endocrinol 2022; 20: 58. [DOI:10.1186/s12958-022-00924-3] [PMID] [PMCID]
20. Hortal M, Fabregat A, Lledo B, Ortiz JA, Moliner B, Bernabeu A, et al. IL-6/IL-10 and IL-1β/IL-4 ratios associated with poor ovarian response in women undergoing in-vitro fertilization. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 2023; 280: 68-72. [DOI:10.1016/j.ejogrb.2022.11.012] [PMID]
21. Nataliya B, Mikhail A, Vladimir P, Olga G, Maksim V, Ivan Z, et al. Mesenchymal stromal cells facilitate resolution of pulmonary fibrosis by miR-29c and miR-129 intercellular transfer. Exp Mol Med 2023; 55: 1399-1412. [DOI:10.1038/s12276-023-01017-w] [PMID] [PMCID]
22. Hughes SM, Levy CN, Katz R, Lokken EM, Anahtar MN, Hall MB, et al. Changes in concentrations of cervicovaginal immune mediators across the menstrual cycle: A systematic review and meta-analysis of individual patient data. BMC Med 2022; 20: 353. [DOI:10.1186/s12916-022-02532-9] [PMID] [PMCID]
23. Keivan M, Mansouri Torghabeh F, Davoodi S, Moradi Maryamneghari Sh, Dadfar R. Single intratesticular injection of blood‐serum‐derived exosomes can potentially alleviate testopathy following testicular torsion. Animal Model Exp Med 2022; 5: 362-368. [DOI:10.1002/ame2.12232] [PMID] [PMCID]
24. Li D, Li D, Wang Z, Li J, Shahzad KA, Wang Y, et al. Signaling pathways activated and regulated by stem cell-derived exosome therapy. Cell Biosci 2024; 14: 105. [DOI:10.1186/s13578-024-01277-7] [PMID] [PMCID]
25. Roszkowski S. Therapeutic potential of mesenchymal stem cell-derived exosomes for regenerative medicine applications. Clin Exp Med 2024; 24: 46. [DOI:10.1007/s10238-023-01282-z] [PMID] [PMCID]
26. Busatto S, Vilanilam G, Ticer T, Lin W-L, Dickson DW, Shapiro S, et al. Tangential flow filtration for highly efficient concentration of extracellular vesicles from large volumes of fluid. Cells 2018; 7: 273. [DOI:10.3390/cells7120273] [PMID] [PMCID]
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
