طراحی و مهندسی شیت سلولی اندوتلیال قرنیه با استفاده از پلیمر هوشمند زیست سازگار برپایه پلی پپتید شبه االستین و سلول های بنیادی مشتق از بافت چربی

Abstract

با توجه به محدودیت هایی که در تقسیم و تکثیر سلول های اندوتلیال قرنیه انسانی (HCECs (درداخل بدن وجود دارد، و همچنین کمبود در قرنیه های اهدای، تمرکز بر روی مهندسی زیستی اندوتلیوم قرنیه (CE (با استفاده از سلولهای جایگزین در حال افزایش است. مهندسی شیت سلولی امکان حفظ اتصاالت سلولی الزم برای عملکرد اندوتلیال قرنیه را دارد. پلی پپتید شبه االستین )ELP )یک پلی پپتید مصنوعی است که از دومین های آبگریز تروپالستین مشتق شده است و دارای ویژگی های حرارتی مانند PNIPAAm است. ELP نسبت به PNIPAAm دارای مزایای از جمله زیست سازگاری و زیست تخریب پذیری می باشد. بنابراین، ELP یک کاندید بالقوه برای مهندسی شیت سلولی می باشد. هدف از این مطالعه تولید شیت سلولی اندوتلیال قرنیه بروی بیوپلیمر حساس به دما با استفاده از سلول های اندوتلیوم قرنیه مشتق از سلول های بنیادی مشتق از بافت چربی انسانی )hADSCs) بود. روش کار: بیوپلیمرهای حساس به دما بوسیله کونژوگه کردن پلی پپتید شبه االستین )ELP )عاملدار شده با RGD ،به دندریمر G4 به عنوان یک نانوپلتفرم ساخته شد، و بعنوان دندریمر مقلد-االستین نامیده شد. ابتدا، سلولهای بنیادی مشتق از بافت چربی انسانی بروی پلیت کوت شده با lysine-L-Poly با استفاده از مولکول های کوچک به سلولهای عصبی برنامه ریزی مجدد شدند. سپس، سلولهای تاج عصبی )NCCs )بروی پلیت کوت شده بیوپلیمر EMD به سلولهای شبه اندوتلیال قرنیه متمایز شدند و تا زمان تشکیل شیت سلولی اندوتلیال قرنیه کشت داده شدند. یافتهها: بیوپلیمر EMD زیستسازگاری ایده الی در بهبود گسترش، چسبندگی، تکثیر و تمایز سلولهای تاج عصبی به سلول های شبه اندوتلیال قرنیه نمایش داد، و دارای پایین ترین دمای محلولیت بحرانی )LCST )نزدیک دمای فیزیولوژیک و ایده آل برای برداشت شیت سلولی اندوتلیال قرنیه می باشد. مارکرهای اختصاصی سلولهای تاج عصبی و سلولهای شبه اندوتلیال قرنیه بوسیله PCR-qRT ،ایمونوسیتوشیمی و وسترن بالت تایید شدند. پس از 18 روز شیت سلولی اندوتلیال قرنیه با حفظ اتصاالت سلولی با کاهش دما برداشت شد. نتیجهگیری: بنابراین این مطالعه نشان دهنده تولید موفق شیت سلولی اندوتلیال قرنیه از سلولهای بنیادی مشتق از بافت چربی انسانی بر روی پلیت کوت شده با بیوپلیمر حساس به دماEMD است