Prolaktin geni aktarılmış mezenkimal kök hücrelerin uyarılmış kondrosit apoptozu üzerine engelleyici etkisinin in vitro araştırılması

Abstract

AMAÇ:. Prolaktin (PRL) antiapoptotik ve mitojenik özellik gösteren bir hormondur. Mezenkimal kök hücreler (MKH) de antiapoptotik özellik gösteren bir kök hücre grubudur.Osteoartrit ve römatoid artrit gibi hastalıklarda gerçekleşen kondrosit apoptozuna karşı MKH ve PRL kullanımını içeren klinik yaklaşımlar bulunmaktadır. Bu çalışmayla PRL geni aktarılmış MKH'lerin (PKİ-MKH) kondrosit apoptozuna karşı etkisinin in vitro ortamda araştırılması hedeflenmiştir.YÖNTEM: PRL geni elektroporasyonla MKH'lere aktarıldı. TNF-α, IL-1β ve IFN-γ'dan oluşan bir apoptoz sinyali hazırlandı. 6 kuyucuklu kültür kaplarına kondrosit hücreleri (hCA), ayırıcı membranlara da MKH ve PKİ-MKH ekildi. Apoptoz sinyalleri ile birlikte 7 gün boyunca kültüre edildi. Kültürün 1. ve 7. günlerinde morfolojik gözlemler, ELISA ve BCA analizleri ile anneksin V analizi birlikte değerlendirildi.BULGULAR: Gen aktarımı sonunda hücrelerin kök hücre morfolojilerini ve koloni oluşturma potansiyellerini koruduğu gösterildi. Ortak kültür sonunda MKH ve PKİ-MKH grubu hücrelerde apoptotik cisimciklere rastlandı. Hücrelerdeki nekrozun ilk güne nazaran kontrol, MKH ve PKİ-MKH gruplarında sırasıyla 2,03, 3,5 ve 1,73 katına çıktığı tespit edildi. PKİ-MKH'lerin metabolizmasının MKH'lere göre artmış olduğu bulundu. SONUÇ: PKİ-MKH'ler hem kök hücre özelliklerini hem de antiapoptotik özelliklerini korumuşlardır. PRL hücre ölümünü düzenleyerek hücreleri nekrozdan korudukları sonucuna varılmıştır. Ortak kültür koşullarının iyi tanımlanması ile bu hücrelerin in vitro ve in vivo davranışları ve kullanımları araştırılabilir.

OBJECTIVE: Prolactin (PRL) is a hormone with anti-apoptotic and mitogenic characteristics. Mesenchymal stem cells (MSC) are a group of stem cells with antiapoptotic features. There are some clinical approaches including usage of MSCs and PRL against chondrocyte apoptosis in diseases such as osteoarthritis and rheumatoid arthritis. With this study, it is aimed to investigate in vitro effects of PRL gene transferred MSCs (PBM-MSCs) against chondrocyte apoptosis.METHOD: PRL gene has transferred to MSCs via using electroporation. An apoptosis signal including TNF-α, IL-1β ve IFN-γ has prepared. Chondrocytes (hCAs) were seeded onto 6 well culture flasks while MSCs and PBM-MSCs seeded onto inserts. The cells were cultured for 7 days with apoptosis signals. At the days of 1st and 7th, morphological observations, ELISA and BCA assays were evaluated with annexin V data.RESULTS: It is shown that after gene transfer the cells were kept their stem cell morphologies and potential of colony forming. At the end of co-culture, apoptotic bodies were seen in the groups of MSCs and PBM-MSCs. Necrosis was determined in control, MSC and PBM-MSC groups as 2,03, 3,5 and 1,73 fold, respectively. It is found out that PBM-MSCs have a faster metabolism comparing with MSCs.CONCLUSIONS: PBM-MSCs kept both their stem cell characters and anti-apoptotic features. It is reached a conclusion of PRL keeps the cells away from necrosis while regulating the cell death. With a good defining of co-culture conditions, their habits and usage in vitro and in vivo may be studied.