Izolácia a charakterizácia zubných kmeňových buniek a vplyv statínov na ich vlastnosti

Zubné tkanivá, ktoré sú relatívne ľahko dostupné, sú bohatým zdrojom kmeňových buniek s dobrou schopnosťou proliferácie a diferenciácie do viacerých typov tkanív. Tieto vlastnosti robia zubné kmeňové bunky sľubným kandidátom pre regeneratívnu medicínu.

Zubné kmeňové bunky a ich potenciál diferenciácie

Hoci niektoré terapie prostredníctvom kmeňových buniek v teoretickej rovine môžu prinášať potenciálne riziko neorganizovaného rastu, proliferácie a delenia buniek, čo by mohlo viesť k formovaniu nádoru, je dôležité zdôrazniť, že bezpečnosť terapeutického použitia mezenchymálnych kmeňových buniek (MSCs) bola už mnohokrát popísaná. Mezenchymálne kmeňové bunky môžu byť označované ako "clinical grade" do 4. pasáže, čo potvrdzuje ich stabilitu počas in vitro kultivácie a bezpečnosť pre bunkovú terapiu.

Statíny ako modulátory bunkových procesov

Jednou z možných alternatív na elimináciu rizík spojených s nekontrolovaným rastom alebo na moduláciu správania kmeňových buniek je aplikácia statínov. Statíny sú bežne používané liečivá znižujúce hladinu cholesterolu v krvi. Ich mechanizmus účinku spočíva v tom, že blokujú mevalonátovú dráhu zodpovednú za syntézu cholesterolu.

Mevalonátová dráha a mechanizmus účinku statínov

Okrem primárneho účinku majú statíny aj takzvaný pleiotropný účinok, ktorý interferuje so signálnymi dráhami. Tieto dráhy ovplyvňujú proliferáciu a diferenciáciu buniek, a tým aj dve základné charakteristické vlastnosti kmeňových buniek [1,2]. Z tohto dôvodu sú statíny predmetom výskumu v súvislosti s ich potenciálom pri riadení správania kmeňových buniek.

Ciele a metodika výskumu

Cieľom našej práce bolo izolovať a charakterizovať získané zubné kmeňové bunky. Následne sme sa zamerali na popísanie vplyvu statínov na schopnosť ich proliferácie a diferenciácie.

Izolácia a charakterizácia buniek

Bunky izolované v našom laboratóriu predstavujú heterogénnu populáciu buniek. Pochádzali z tkanív tretích molárov, čo potvrdzuje dostupnosť tohto zdroja pre výskum kmeňových buniek.

Po úvodnej kultivácii boli izolované bunky fenotypovo charakterizované. Táto charakterizácia bola založená na prítomnosti povrchových markerov CD44 a CD90 a neprítomnosti povrchového markera CD34. Tieto markery sú štandardne používané na identifikáciu mezenchymálnych kmeňových buniek.

Ako pozitívna kontrola bola použitá komerčná línia DPSC (Dental Pulp Stem Cells), ktorá vykazovala rovnaký fenotypový charakter, čo potvrdzuje správnosť identifikácie našich izolovaných buniek.

Charakteristika povrchových markerov kmeňových buniek (CD44, CD90, CD34)

Tabuľka: Fenotypová charakteristika izolovaných buniek

Povrchový marker Izolované bunky z tretích molárov Komerčná línia DPSC (Pozitívna kontrola)
CD44 Prítomný Prítomný
CD90 Prítomný Prítomný
CD34 Neprítomný Neprítomný

Poďakovanie

Táto práca bola podporená projektom „Martinské centrum pre biomedicínu (BioMed Martin)” s ITMS kódom projektu: 26220220187, ktorý je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ. Ďalej bola podpora poskytnutá Agentúrou na podporu výskumu a vývoja (APVV-15-0217) a grantom VEGA 1/0178/17.

Zdroje

  • [1] Gauthaman K.
  • [2] Zanette D. L.
  • [3] Mosmann T., 1983, Journal of Immunological Methods, 65:55-63.

tags: #izolacia #buniek #z #bukalnych #sliznic #prace