یکشنبه 24 فروردین 1404
[Archive]
دوره 13، شماره 3 - ( 12-1393 )
جلد 13 شماره 3 صفحات 148-141 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Yadegar M, Hekmatimoghaddam S H, Nezami Saridar S, Jebali A. The viability of mouse spermatogonial germ cells on a novel scaffold, containing human serum albumin and calcium phosphate nanoparticles. IJRM 2015; 13 (3) :141-148
URL: http://ijrm.ir/article-1-627-fa.html
URL: http://ijrm.ir/article-1-627-fa.html
یادگار منا، حکمتی مقدم سید حسین، نظامی سریدار سعیده، جبالی علی. داربست نانویی جدید بر پایه آلبومین سرم انسانی و نانوذرات فسفات کلسیم: مطالعه سم شناسی این داربست روی رده سلولی اسپرماتوگونیای موش. International Journal of Reproductive BioMedicine. 1393; 13 (3) :141-148
منا یادگار1 
، سید حسین حکمتی مقدم2 ، سعیده نظامی سریدار3 ، علی جبالی* 4
، سید حسین حکمتی مقدم2 ، سعیده نظامی سریدار3 ، علی جبالی* 4
1- گروه زیست شناسی، گرایش سلولی مولکولی، گروه زیست شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شرق، تهران، ایران
2- گروه علوم آزمایشگاهی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی، یزد، ایران
3- گروه زیست شناسی، گرایش سلولی مولکولی، گروه زیست شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، اشکذر، یزد، ایران
4- گروه زیست شناسی، گرایش سلولی مولکولی، گروه زیست شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، اشکذر، یزد، ایران ،alijebal2011@gmail.com
2- گروه علوم آزمایشگاهی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی، یزد، ایران
3- گروه زیست شناسی، گرایش سلولی مولکولی، گروه زیست شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، اشکذر، یزد، ایران
4- گروه زیست شناسی، گرایش سلولی مولکولی، گروه زیست شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، اشکذر، یزد، ایران ،
چکیده: (3516 مشاهده)
مقدمه: در اسپرماتوژنز سلولها اسپرماتوگونی به گامتهای هاپلوئید تبدیل میشوند. نشان داده شده است که پروسه اسپرماتوژنز میتواند در شرایط آزمایشگاهی نیز انجام شود. اسپرماتوژنز در شرایط آزمایشگاهی دریچه جدیدی در درمان ناباروری مردان باز میکند.
هدف: هدف این مطالعه سنتز داربست نانویی بر پایه آلبومین سرم انسانی و نانوذرات فسفات کلسیم و بررسی تأثیر آن بر رده سلولی اسپرماتوگونیا بود.
مواد و روشها: نانوذرات کلسیم فسفات از طریق واکنش نیترات کلسیم و دی آمونیوم فسفات بدست آمد. جهت ساخت ماتریکس نانویی، نخست سریال غلظت نانوذرات تری کلسیم فسفات در آب مقطر تهیه و با آلبومین سرم انسانی مخلوط و بعد از ایجاد حباب فورا این مخلوط در بن ماری 100 درجه قرار داده شد. بعد از سنتز ماتریکس نانویی سوسپانسیون سلولی رده اسپرماتوگونی موشی تهیه گردید و به مدت 6 و 12 و 24 ساعت در مجاورت آن قرار گرفت. در نهایت میزان حیات سلولی و میزان آزاد شدن آنزیم لاکتات دهیدروژناز در مورد همه نمونهها مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج: سایز نانوذرات تریکلسیم فسفات سنتز شده و حفرات ماتریکس نانویی به ترتیب تقریبا بین 50 تا 100 نانومتر و 200 تا 500 میکرومتر بود. نتایج تست حیات سلولی و آزادسازی آنزیم نشان داد که غلظتهای مختلف نانوذرات تری کلسیم فسفات و زمانهای انکوباسیون آنچنان تأثیری بر این سلولها نداشت.
نتیجهگیری: از این مطالعه قابل نتیجه گیری است که افزایش غلظت نانوذرات تری کلسیم فسفات در داربست سنتز شده نتوانست منجر به سمیت سلولی شود. از طرف دیگر افزایش زمان انکوباسیون منجر به افزایش مرگ سلولی گشت. در این مطالعه فهمیده شد که نه تری کلسیم فسفات و نه آلبومین هیچکدام نمیتوانند از سطح دارست جدا شوند. در آینده بایستی رشد و تمایز این سلولها بایستی در دورههای زمانی بیشتر چک گردد.
هدف: هدف این مطالعه سنتز داربست نانویی بر پایه آلبومین سرم انسانی و نانوذرات فسفات کلسیم و بررسی تأثیر آن بر رده سلولی اسپرماتوگونیا بود.
مواد و روشها: نانوذرات کلسیم فسفات از طریق واکنش نیترات کلسیم و دی آمونیوم فسفات بدست آمد. جهت ساخت ماتریکس نانویی، نخست سریال غلظت نانوذرات تری کلسیم فسفات در آب مقطر تهیه و با آلبومین سرم انسانی مخلوط و بعد از ایجاد حباب فورا این مخلوط در بن ماری 100 درجه قرار داده شد. بعد از سنتز ماتریکس نانویی سوسپانسیون سلولی رده اسپرماتوگونی موشی تهیه گردید و به مدت 6 و 12 و 24 ساعت در مجاورت آن قرار گرفت. در نهایت میزان حیات سلولی و میزان آزاد شدن آنزیم لاکتات دهیدروژناز در مورد همه نمونهها مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج: سایز نانوذرات تریکلسیم فسفات سنتز شده و حفرات ماتریکس نانویی به ترتیب تقریبا بین 50 تا 100 نانومتر و 200 تا 500 میکرومتر بود. نتایج تست حیات سلولی و آزادسازی آنزیم نشان داد که غلظتهای مختلف نانوذرات تری کلسیم فسفات و زمانهای انکوباسیون آنچنان تأثیری بر این سلولها نداشت.
نتیجهگیری: از این مطالعه قابل نتیجه گیری است که افزایش غلظت نانوذرات تری کلسیم فسفات در داربست سنتز شده نتوانست منجر به سمیت سلولی شود. از طرف دیگر افزایش زمان انکوباسیون منجر به افزایش مرگ سلولی گشت. در این مطالعه فهمیده شد که نه تری کلسیم فسفات و نه آلبومین هیچکدام نمیتوانند از سطح دارست جدا شوند. در آینده بایستی رشد و تمایز این سلولها بایستی در دورههای زمانی بیشتر چک گردد.
واژه‌های کلیدی: داربست سلولی، آلبومین سرم انسانی، نانوذرات فسفات کلسیم، سلول های بنیادین اسپرماتوگونیا.
نوع مطالعه: Original Article |
فهرست منابع
1. Grimaldi P, Di Giacomo D, Geremia R. The Endocannabinoid System and Spermatogenesis. Front Endocrinol 2013; 4: 192. [DOI:10.3389/fendo.2013.00192]
2. Valli H, Phillips BT, Shetty G, Byrne JA, Clark AT, Meistrich ML, et al. Germline stem cells: toward the regeneration of spermatogenesis. Fertil Steril 2014; 101: 3-13. [DOI:10.1016/j.fertnstert.2013.10.052]
3. Mayerhofer A. Human testicular peritubular cells: more than meets the eye. Reproduction 2013; 145: 107-116. [DOI:10.1530/REP-12-0497]
4. Siu MK, Cheng CY. Extracellular matrix and its role in spermatogenesis. Adv Exp Med Biol 2008; 636: 74-91. [DOI:10.1007/978-0-387-09597-4_5]
5. Dores C, Alpaugh W, Dobrinski I. From in vitro culture to in vivo models to study testis development and spermatogenesis. Cell Tissue Res 2012; 349: 691-702. [DOI:10.1007/s00441-012-1457-x]
6. Jahnukainen K, Stukenborg JB. Clinical review: Present and future prospects of male fertility preservation for children and adolescents. J Clin Endocrinol Metab 2012; 97: 4341-4351. [DOI:10.1210/jc.2012-3065]
7. Brinster RL. Male germline stem cells: from mice to men. Science 2007; 316: 404-405. [DOI:10.1126/science.1137741]
8. Aslam I, Fishel S, Moore H, Dowell K, Thornton S. Fertility preservation of boys undergoing anti-cancer therapy: a review of the existing situation and prospects for the future. Hum Reprod 2000; 15: 2154-2159. [DOI:10.1093/humrep/15.10.2154]
9. Hovatta O, Foudila T, Siegberg R, Johansson K, von Smitten K, Reima I. Pregnancy resulting from intracytoplasmic injection of spermatozoa from a frozen-thawed testicular biopsy specimen. Hum Reprod 1996; 11: 2472-2473. [DOI:10.1093/oxfordjournals.humrep.a019140]
10. Rafeeqi T, Kaul G. Carbon nanotubes as a scaffold for spermatogonial cell maintenance. J Biomed Nanotechnol 2010; 6: 710-717. [DOI:10.1166/jbn.2010.1167]
11. Eslahi N, Hadjighassem MR, Joghataei MT, Mirzapour T, Bakhtiyari M, Shakeri M, et al. The effects of poly L-lactic acid nanofiber scaffold on mouse spermatogonial stem cell culture. Int J Nanomedicine 2013; 8: 4563-4576.
12. Shakeri M, Kohram H, Shahverdi A, Shahneh AZ, Tavakolifar F, Pirouz M, et al. Behavior of mouse spermatogonial stem-like cells on an electrospun nanofibrillar matrix. J Assist Reprod Genet 2013; 30: 325-332. [DOI:10.1007/s10815-012-9916-6]
13. Oss-Ronen L, Seliktar D. Polymer-conjugated albumin and fibrinogen composite hydrogels as cell scaffolds designed for affinity-based drug delivery. Acta Biomater 2011; 7: 163-170. [DOI:10.1016/j.actbio.2010.07.017]
14. Lyu S-R, Kuo Y-C, Lin M-H, Hsieh W-H, Chuang C-W. Application of albumin-grafted scaffolds to promote neocartilage formation. Colloids Surf B Biointerfaces 2012; 91: 296-301. [DOI:10.1016/j.colsurfb.2011.11.019]
15. Armentano I, Dottori M, Fortunati E, Mattioli S, Kenny J. Biodegradable polymer matrix nanocomposites for tissue engineering: a review. Polymer Degradation Stability 2010; 95: 2126-2146. [DOI:10.1016/j.polymdegradstab.2010.06.007]
16. Yoshioka T, Yamamoto K, Kobashi H, Tomita M, Tsuji T. Receptor-mediated endocytosis of chemically modified albumins by sinusoidal endothelial cells and Kupffer cells in rat and human liver. Liver 1994; 14: 129-137. [DOI:10.1111/j.1600-0676.1994.tb00061.x]
17. Lu L, Zhang Q, Wootton D, Chiou R, Li D, Lu B, et al. Biocompatibility and biodegradation studies of PCL/beta-TCP bone tissue scaffold fabricated by structural porogen method. J Mater Sci Mater Med 2012; 23: 2217-2226. [DOI:10.1007/s10856-012-4695-2]
18. Jebali A, Hekmatimoghaddam S, Ganjavi SN, Yadegar M. Designing of a Novel Scaffold Based on Human Serum Albumin and Hydroxyapatite Nanoparticles, and the Study of Its Cytotoxic Effects on the Spermatogonia Cell Line. J Biomater Tissue Engin 2014; 4: 638-644. [DOI:10.1166/jbt.2014.1209]
19. Barkhordari A, Hekmatimoghaddam S, Jebali A, Khalili MA, Talebi A, Noorani M. Effect of zinc oxide nanoparticles on viability of human spermatozoa. Iran J Reprod Med 2013; 11: 767.
20. Braydich-Stolle L, Hussain S, Schlager JJ, Hofmann M-C. In vitro cytotoxicity of nanoparticles in mammalian germline stem cells. Toxicol Sci 2005; 88: 412-419. [DOI:10.1093/toxsci/kfi256]
21. Hou Y, Fei R, Burkes JC, Lee SD, Munoz-Pinto D, Hahn MS, et al. Thermoresponsive Nanocomposite Hydrogels: Transparency, Rapid Deswelling and Cell Release. J Biomater Tissue Engin 2011; 1:
22. Junka R, Valmikinathan CM, Kalyon DM, Yu X. Laminin Functionalized Biomimetic Nanofibers For Nerve Tissue Engineering. J Biomater Tissue Engin 2013; 3: 494-502. [DOI:10.1166/jbt.2013.1110]
23. Sheikh FA, Kanjwal MA, Macossay J, Muhammad MA, Cantu T, Barakat NA, et al. Fabrication of Mineralized Collagen from Bovine Waste Materials by Hydrothermal Method as Promised Biomaterials. J Biomater Tissue Engin 2011; 1:
24. Francis GL. Albumin and mammalian cell culture: implications for biotechnology applications. Cytotechnology 2010; 62: 1-16. [DOI:10.1007/s10616-010-9263-3]
25. Schnitzer JE, Oh P. Albondin-mediated capillary permeability to albumin. Differential role of receptors in endothelial transcytosis and endocytosis of native and modified albumins. J Biol Chem 1994; 269: 6072-6082.
26. Kuchar M, Vankova L, Petrokova H, Cerny J, Osicka R, Pelak O, et al. Human interleukin-23 receptor antagonists derived from an albumin-binding domain scaffold inhibit IL-23-dependent ex vivo expansion of IL-17-producing T-cells. Proteins 2013; 82: 975-989. [DOI:10.1002/prot.24472]
27. Nseir N, Regev O, Kaully T, Blumenthal J, Levenberg S, Zussman E. Biodegradable scaffold fabricated of electrospun albumin fibers: mechanical and biological characterization. Tissue Engineering Part C: Methods 2013; 19: 257-264. [DOI:10.1089/ten.tec.2012.0118]
28. Jaklenec A, Wan E, Murray ME, Mathiowitz E. Novel scaffolds fabricated from protein-loaded microspheres for tissue engineering. Biomaterials 2008; 29: 185-192. [DOI:10.1016/j.biomaterials.2007.09.017]
29. Ferrero-Gutierrez A, Menendez-Menendez Y, Alvarez-Viejo M, Meana A, Otero J. New serum-derived albumin scaffold seeded with adipose-derived stem cells used to treat spinal cord injured rats. Histol Histopathol 2013; 28: 89-100.
30. Luisi I, Pavan S, Fontanive G, Tossi A, Benedetti F, Savoini A, et al. An albumin-derived peptide scaffold capable of binding and catalysis. PloS One 2013; 8: e56469. [DOI:10.1371/journal.pone.0056469]
31. Gallego L, Junquera L, Meana A, Garcia E, Garcia V. Three-dimensional culture of mandibular human osteoblasts on a novel albumin scaffold: growth, proliferation, and differentiation potential in vitro. Int J Oral Maxillofac Implants 2010; 25: 699-705.
32. Gallego L, Junquera L, Meana A, Alvarez-Viejo M, Fresno M. Ectopic bone formation from mandibular osteoblasts cultured in a novel human serum-derived albumin scaffold. J Biomater Appl 2010; 25: 367-381. [DOI:10.1177/0885328209353643]
33. Weszl M, Skaliczki G, Cselenyak A, Kiss L, Major T, Schandl K, et al. Freeze-dried human serum albumin improves the adherence and proliferation of mesenchymal stem cells on mineralized human bone allografts. J Orthop Res 2012; 30: 489-496. [DOI:10.1002/jor.21527]
34. Al-Munajjed AA, Gleeson JP, O'Brien FJ. Development of a collagen calcium-phosphate scaffold as a novel bone graft substitute. Stud Health Technol Inform 2008; 133: 11-20.
35. Keeney M, van den Beucken JJ, van der Kraan PM, Jansen JA, Pandit A. The ability of a collagen/calcium phosphate scaffold to act as its own vector for gene delivery and to promote bone formation via transfection with VEGF(165). Biomaterials 2010; 31: 2893-2902. [DOI:10.1016/j.biomaterials.2009.12.041]
36. Inzana JA, Olvera D, Fuller SM, Kelly JP, Graeve OA, Schwarz EM, et al. 3D printing of composite calcium phosphate and collagen scaffolds for bone regeneration. Biomaterials 2014; 35: 4026-4034. [DOI:10.1016/j.biomaterials.2014.01.064]
37. Lickorish D, Guan L, Davies JE. A three-phase, fully resorbable, polyester/calcium phosphate scaffold for bone tissue engineering: Evolution of scaffold design. Biomaterials 2007; 28: 1495-1502. [DOI:10.1016/j.biomaterials.2006.11.025]
38. Yang Y, Tang G, Zhang H, Zhao Y, Yuan X, Wang M, et al. Controllable dual-release of dexamethasone and bovine serum albumin from PLGA/beta-tricalcium phosphate composite scaffolds. J Biomed Mater Res B Appl Biomater 2011; 96: 139-151. [DOI:10.1002/jbm.b.31752]
39. Ribeiro C, Bressiani JC, Bressiani AH. A study of the consolidation method with albumin to obtain porous b-TCP ceramics. Mat Res 2007; 10: 307-310. [DOI:10.1590/S1516-14392007000300017]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
