Τα μεσεγχυματικά βλαστικά κύτταρα (MSCs) αποτελούν μία ιδιαίτερη κατηγορία
βλαστικών κυττάρων, καθώς επιπλέον της ιδιότητάς τους να αυτοανανεώνονται και
να διαφοροποιούνται σε άλλους κυτταρικούς πληθυσμούς παρουσιάζουν και
ανοσορρυθμιστική δράση in vivo. Θεωρείται κατά συνέπεια ότι θα μπορούσαν να
συμβάλλουν σε κλινικές εφαρμογές αναγεννητικής Ιατρικής, καθώς και σε
προηγμένες κυτταρικές θεραπείες. Έχει ωστόσο αποδειχθεί ότι όταν απομονώνονται
από ιστούς ενηλίκων οργανισμών, είναι «γηρασμένα», παρουσιάζουν μειωμένη
πολλαπλασιαστική ικανότητα και περιορισμένη λειτουργικότητα.
Σκοπός της παρούσας Διδακτορικής Διατριβής ήταν να διαπιστωθεί κατά
πόσο το ομφαλοπλακουντιακό αίμα και ο ιστός του ομφαλίου λώρου, θα μπορούσαν
να χρησιμεύσουν ως πηγές MSCs για κλινικές εφαρμογές.
Για να πραγματοποιθεί η μελέτη, κύτταρα που απομονώθηκαν από τις παραπάνω
πηγές, καλλιεργήθηκαν και μελετήθηκε ο ανοσοφαινότυπός τους με κυτταρομετρία
ροής αλλά και η γονιδιακή τους έκφραση με αντίστροφη μεταγραφή και PCR. Τέλος
πραγματοποιήθηκε ελεγχόμενη διαφοροποίησή τους σε οστεοκύτταρα, λιποκύτταρα και
χονδροκύτταρα και έλεγχος αυτής με ιστοχημικές μεθόδους.
Από την ανάλυση των αποτελεσμάτων: 1) προέκυψε ότι MSCs υπάρχουν στο
ομφαλοπλακουντιακό αίμα αλλά η συστηματική απομόνωσή τους είναι ανέφικτη με τις
μεθόδους που διαθέτουμε αυτή τη στιγμή. 2) Διαπιστώθηκε η ευκολία απομόνωσης
MSCs από τη Βαρτόνειο γέλη
του ομφαλίου λώρου. Τα κύτταρα αυτά παρουσιάζουν χαρακτηριστικά τα οποία
σχετίζονται με την εμβρυική προέλευσή τους και την «νεαρή» τους ηλικία. 3)
Αποδείχθηκε ότι τα MSCs του ομφαλίου λώρου μπορούν να αποικήσουν ικριώματα
κολλαγόνου και να χρησιμοποιηθούν ως στην ιστομηχανική αντί των «γηρασμένων»
MSCs από ιστούς ενηλίκων. 3) Σχεδιάσθηκε, μελετήθηκε και επικυρώθηκε ένα
πρωτόκολλο απομόνωσης και κρυοσυντήρησης των κυττάρων αυτών με σκοπό τη
μελλοντική τους χρήση για κλινικές εφαρμογές και 4) Διαπιστώθηκε ότι η
καλλιέργεια εμβρυικών μεσεγχυματικών βλαστικών κυττάρων μπορεί να γίνει χωρίς
τη χρήση ζωικών ορών, χρησιμοποιώντας τον ορό ομφαλοπλακουντιακού αίματος.
(EL)
Mesenchymal stem cells (MSCs) are a special class of stem cells: in addition
to their ability of self-renewal and their differentiation capacity, they
exhibit an in vivo immunnomodulatory activity It is therefore considered that
MSCs could contribute to clinical applications of regenerative medicine and in
advanced cellular therapies However, it has been shown that stem cells isolated
from adult tissues, are "aged" and thus show decreased proliferative capacity
and limited functionality.
The aim of this thesis was to determine whether the umbilical cord blood and
umbilical cord tissue, could serve as sources of MSCs for clinical applications.
To achieve that, cells have been isolated from the above sources and cultured.
Their immunophenotype was verified using flow cytometry and their gene
expression using reverse transcription PCR. Finally, their differentiation to
osteocytes, chondrocytes and adipocytes was induced and then verified with
immunocytochemical methods.
From the analysis of the results: 1)It became apparent that MSCs exist in cord
blood but their systematic isolation is impossible with the methods available
at the moment 2)We confirmed the ease of MSCs isolation from umbilical’s cord
Wharton’s. These cells exhibit differences to those of adults, differences,
related to their foetal originand their "young" age, 3)We showed that these
cells could be used as an alternative for tissue engineered constructs, insofar
based on the supply of more “aged” adult MSCs. 4) We, designed and validated an
isolation and cryopreservation protocol of these cells, with a view to their
future use for clinical applications and 5)we showed that culturing foetal
mesenchymal stem cells can achieved without the use of animal sera, using as a
substitute the cord blood serum.
(EN)
Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
