Suaugusio žmogaus raumens mezenchiminių kamieninių ląstelių miogeninės diferenciacijos reguliavimo technologijos in vitro
Mezenchiminės kamieninės ląstelės (MKL) yra vienos iš labiausiai aptinkamų suaugusio žmogaus organizmo kamieninių ląstelių, kurios in vitro sąlygomis gali diferencijuoti įvairiomis kryptimis. Keičiant MKL augimo aplinką ir išorinius signalus, galima tikslingai MKL paversti funkcionaliomis tam tikro audinio ląstelėmis. Šiame darbe buvo išskirtos žmogaus raumens MKL (rMKL) ir tirtas šių ląstelių proliferacinis bei difereciacinis potencialai kreipiant ypatingą dėmesį į miogeninės diferenciacijos reguliaciją bei stimuliavimo išoriniais poveikiais galimybes. Kadangi miogeninės diferenciacijos sutrikimai sukelia įvairias raumenų miopatijas ir jų funkcijų sutrikimus, šių ligų gydymui gali būti naudojamos įvaikios kamieninės ląstelės, tačiau labiausiai tinka rMKL, kurios turi didžiausią potencialą greitai diferencijuoti į miocitus ir atstatyti, atnaujinti bei regeneruoti pažeistą raumenį. Šiame darbe tyrėme žmogaus rMKL populiacijų miogeninės diferenciacijos galimybes bei jų stimuliavimo biotechnologijas. Nustatėme, kad bendra rMKL kultūra silpnai diferenciavo miogenine kryptimi bei rodė silpną atsaką į elektrinius bei temperatūrinius stimulus. rMKL išskirstymas pagal CD56 žymenį į dvi atskiras populiacijas parodė, kad CD56 žymenį turinti populiacija patikimai geriau diferenciavo miogenine kryptimi ir efektyviau reagavo į išorinius stimulus. Taigi, žmogaus rMKL populiacija nėra vienalytė, tačiau miogeninės diferenciacijos efektyvumą skirtingose populiacijose galima tikslingai reguliuoti išoriniais stimulais. Gauti šiame darbe rezultatai gali prisidėti tiriant žmogaus rMKL miogeninės diferenciacijos reguliaciją bei praplėsti įvairių raumens funkcijų sutrikimų gydymo galimybes neinvaziniais gydymo metodais. Darbą sudaro 6-ios dalys: įvadas, literatūros apžvalga, medžiagos ir metodai, rezultatai ir aptarimas, išvados ir literatūros sąrašas. Darbo apimtis - 85 p. teksto be priedų, 26 iliustr., 3 lent., 159 bibliografiniai šaltiniai.
Mesenchymal stem cells (MSC) are one of the most common adult stem cells that can differentiate into variety of cell types in vitro. Under special growth conditions or external signals MSC can be purposefully directed to become functional given tissue cells. In this work adult skeletal muscle MSC (mMSCs) have been isolated and their proliferative and differentiation potentials have been studied paying particular attention to the regulation of myogenic differentiation and its stimulation abilities by external impacts. Since mulfunction of myogenic diferentiation promote myopathies and muscle functional disabilities, various types of stem cells can be used for therapeutic purposes. However, the most appropriate are mMSC that have the greatest potential to rapidly differentiate into myocytes and restore, renew and/or regenerate damaged muscle. In this study, we investigated the myogenic differentiation potencial of human mMSC populations and their stimulation biotechnologies. Data of this study show that general culture of mMSC had week myogenic differention potential and weekly responded to the external electrical and thermal stimuli. The sorted mMSC according to the CD56 biomarker showed that CD56 positive cell significantly better differentiated to myogenic direction and more efficiently responded to external stimuli. CD56 negative cells did not show myogenic differentiation potencial. In summary, general human muscle-derived MSCs population is heterogeneous and myogenic diferentiation in individual populations can be purposely stimulated by external stimuli. The results obtained in this study can contribute to the investigation of regulation of human mMSC myogenic differentiation and expand the treatment of various muscle disfunctions by non-invasive therapeutic methods. Structure: introduction, literature review, reagents and methods, results and discussion, conclusions, references. Thesis consist of: 85 p. text without appendixes, 26 pictures, 3 tables, 159 bibliographical entries.