International Journal of Reproductive BioMedicine

en 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 Comparative effects of adipose-derived mesenchymal stem cells and their exosomes on interleukin-1 beta-induced testicular inflammation in rats: An experimental study Stem Cell & Cloning Original Article Original Article <div style="text-align: justify;">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.</div> <div style="text-align: justify;">Background: Elevated interleukin-1 beta (IL-1β) in orchitis triggers immune-mediated inflammation, disrupting spermatogenesis and impairing reproductive function. Objective: This study compared adipose-derived stem cells (ASCs) and their exosomes (EXO) for mitigating inflammation and enhancing repair in IL-1β-induced orchitis. Materials and Methods: In this experimental study, ASCs were isolated and cultured to passage 3. Flow cytometry and immunocytochemistry confirmed ASCs' surface markers; scanning electron microscopy characterized EXO. 32 male Wistar rats (6-7 wk; 250-300 gr) received daily intraperitoneal IL-1β (10 μg/kg) for 6 days to induce testicular inflammation. Rats were assigned to 4 groups: 1) control; 2) IL-1β only; 3) IL-1β + ASCs (1×10⁶ cells); and 4) IL-1β + EXO (200 μg). After the treatments, testicular histopathology, hematoxylin and eosin staining, and leukocyte infiltration were evaluated. Results: ASCs displayed spindle morphology and positivity for CD44 and CD105. Isolated EXO averaged 82.6 ± 28.5 nm in diameter. IL-1β induction caused considerable leukocyte infiltration, Sertoli cells displacement, vascular congestion, and disrupted seminiferous tubule structure. ASC administration yielded partial tissue recovery and reduced degenerative alterations. EXO demonstrated superior efficacy, significantly reducing leukocyte infiltration (p = 0.011) and restoring near-normal testicular structure. Exosome treatment also outperformed ASCs in alleviating epididymitis. Conclusion: Both ASCs and exosome therapies reduced IL-1β-induced inflammation in the rat testis and epididymis. EXO demonstrated superior efficacy, highlighting their significant potential for treating inflammation-induced testicular injury.</div> <qb-div data-qb-element="re-enable-flow" style="z-index: 2147483647; max-width: 1px; max-height: 1px; box-sizing: border-box; position: fixed; top: 10px; right: 10px;"> <div style="all: initial !important;"><qb-div style="all: initial !important;"></qb-div></div> </qb-div> التهاب, گلبول‌های سفید خون, اینترلوکین-۱ بتا, سلول‌های بنیادی, اگزوزوم‌ها, موش‌های صحرایی. Inflammation, White blood cells, Interleukin 1- β, Stem cells, Exosomes, Rats. 59 70 http://ijrm.ir/browse.php?a_code=A-10-3155-1&slc_lang=en&sid=1 Maryam Bilabari maryambilabari77@gmail.com 0000-0002-1363-7321 No Stem Cell Research Center, Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran. Daryush Mohammadnejad daryoshm44@yahoo.com 0000-0003-2278-7935 No Department of Anatomical Sciences, Faculty of Medicine, Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran. Reza Rahbarghazi rezarahbardvm@gmail.com 0000-0003-3864-9166 No Stem Cell Research Center, Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran. Hajar Shafaei shafaei49@gmail.com; shafaeih@tbzmed.ac.ir 0000-0002-9206-054X Yes Immunology Research Center, Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran.