تاثیرات داروهای جدید ضد افسردگی بر روی فیزیولوژی سلول های بنیادی مزانشیمی
خلاصه
امروزه مشخص شده است که افرادی که از داروهای روان گردان استفاده میکنند دچار افزایش وزن شده و این داروها دارای تاثیرات مخربی بر روی تراکم استخوان و استخوان سازی آنها دارند اما اساس مولکولی مربوط به تاثیرات جانبی این داروها به خوبی مشخص نشده است. هدف این مطالعه، ارزیابی تاثیرات دولوکستین (یک مهارکننده بازجذب نوراپی نفرین و سروتونین) و فلوکستین (مهار کننده انتخابی بازجذب سروتونین) در شرایط آزمایشگاهی بر روی فیزیولوژی سلول های بنیادی بالغ انسانی می باشد. سلول های بنیادی مشتق از چربی (ADSC) جداسازی شده، و فنوتیپ، بیان و فراوانی مارکرهای سطحی آنها مشخص شدند. سپس، غلظت غیر سمی دولوکستین و فلوکستین انتخاب شد تا آنها را با سلول های بنیادی مزانشیمی که در مرحله تمایزشان به استخوان (استئوژنیک) و چربی (آدیپوژنیک) قرار داشتند مواجه کنند. ویژگیهای بنیادی و پتانسیل تمایز سلول های مواجهه شده با دارو با رنگ آمیزی بافتی و کمی سازی بیان ژن مارکرهای استئوژنیک و آدیپوژنیک بررسی شدند. داده های جمع آوری شده نشان دادند که دریافت روزانه دوز غیر سمی دولکستین و فلوکستین بر روی تکثیر ADSC ها و ویژگیهای بنیادی شان تاثیر مستقیمی ندارد. مواجهه با دولکستین یا فلوکستین منجر به تغییرات ریخت شناسی در طی فرایند استئوژنیک یا آدیپوژنیک نمی گردد. هرچند، مواجهه با داروی ضد افسردگی تفاوت کمی را در زمان بیان ژن ادیپوژنیک نشان داد. علاوه براین، مواجهه با دولکستین منجر به پیشرفت بیان ژن مارکرهای اولیه و انتهایی استئوژنیک گردیدند. در عوض، فلوکستین باعث افزایش بیان ژنهای استئوژنیک در مقایسه با سلول های مواجهه نشده گردید. در مقابل، مواجهه روزانه سلول های پیش تمایزی با دولکستین یا فلوکستین منجر به تعییر الگوی بیان ژن تمایز استئوژنیک و ادیپوژنیک نگردید. به طور کلی، غلظت غیر سمی دولکستین و فلوکستین ویژگیهای بنیادی ADSC ها را تغییر نداده و جلوی ADSC های پیش تمایزی در سلول های چربی یا استخوان را نمی گیرد. احتمالا، افزایش وزن و تاثیرات مربوط به پوکی استخوان که همراه با استفاده از داروهای روان گردان دیده میشود میتواند مربوط به عمل مستقیم سروتونین باشد.
1- مقدمه
مطابق با داده های منتشر شده توسط سازمان بهداشت جهانی، اختلال افسردگی عمده دومین عامل رایج ناتوانی ناشی از بیماری می باشد که 350 میلیون فرد در سراسر جهان را تحت تاثیر قرار میدهد. از زمان تائید فلوکستین توسط سازمان غذا و و داروی آمریکا (FDA) در سال 1988، مهارکننده های انتخابی بازجذب سروتونین (SSRI) فروانترین داروی ضد افسردگی تجویز شده در بازار بوده است. عمل آنها مهار بازجذب سروتونین (5-هیدروکسی تریپتامین، 5HT) بوده و نسبت به نسل قدیمی تر داروهای ضد افسردگی (مهار کننده های مونوآمین اکسیداز و تری سیکلیک ها) دارای تاثیرات جانبی کمتری می باشند. بعد از توسعه موفقیت آمیز SSRI ها، پیشنهاد شده بود که عمل هم زمان بازجذب سروتونین و نورآدرنالین انتخابی میتواند عملکرد بهتری داشته باشد. بنابراین، مهار کننده های بازجذبی نوراپی نفرین و سروتونین کشف شده (SNRI ها) مانند دولکستین و ونلافکسین نشان دادند که در این مورد موثر بوده و واکنش های داروئی بهتری نسبت به تری سیکلیک دارند (1).
Abstract
It is known that users of psychotropic drugs often have weight gain, adverse effects on bone mineral density and osteoporosis, but the molecular basis for these side effects is poorly understood. The aim of this study is to evaluate the effects in vitro of duloxetine (a serotonin and norepinephrine reuptake inhibitor) and fluoxetine (a selective serotonin reuptake inhibitor) on the physiology of human adult stem cells. Adipose-derived stem cells (ADSCs) were isolated and characterized investigating phenotype morphology, expression and frequency of surface markers. Then, a non-toxic concentration of duloxetine and fluoxetine was selected to treat cells during adipogenic and osteogenic differentiation. Stemness properties and the differentiation potential of drug-treated cells were investigated by the quantification of adipogenic and osteogenic markers gene expression and histological staining. The collected data showed that the administration of a daily non-toxic dose of duloxetine and fluoxetine has not directly influenced ADSCs proliferation and their stemness properties. The treatment with duloxetine or fluoxetine did not lead to morphological alterations during adipogenic or osteogenic commitment. However, treatments with the antidepressant showed a slight difference in adipogenic gene expression timing. Furthermore, duloxetine treatment caused an advance in gene expression of early and late osteogenic markers. Fluoxetine instead caused an increase in expression of osteogenic genes compared to untreated cells. In contrast, in pre-differentiated cells, the daily treatment with duloxetine or fluoxetine did not alter the expression profile of adipogenic and osteogenic differentiation. In conclusion, a non-toxic concentration of duloxetine and fluoxetine does not alter the stemness properties of ADSCs and does not prevent the commitment of pre-differentiated ADSCs in adipocytes or osteocyte. Probably, the weight gain and osteoporotic effects associated with the use of psychotropic drugs could be closely related to the direct action of serotonin.
1. Introduction
According to data from the World Health Organization, Major Depressive Disorder has become the second most prevalent cause of illness-induced disability, affecting 350 million people worldwide. Since the US Food and Drug Administration (FDA)’s approval of fluoxetine in 1988, selective serotonin reuptake inhibitors (SSRIs) have been the most prescribed antidepressants on the market. Their action is to inhibit serotonin (5-hydroxytryptamine, 5HT) uptake provoking fewer side effects than older generation antidepressants (monoamine oxidase inhibitors and tricyclics). After the successful development of SSRIs, it was proposed that the simultaneous action of selective noradrenaline and serotonin reuptake could provide better efficacy. So the discovered serotonin and norepinephrine reuptake inhibitors (SNRIs), such as duloxetine and venlafaxine, demonstrated to be effective and to present a better profile of adverse drug reactions than tricyclics [1].
خلاصه
1- مقدمه
2- مواد و روش ها
2.1. طراحی مطالعه
2.2.جداسازی ADSC ها
2.3. ویژگی ADSC ها
2.4. کشت ADSC ها و مواجه دارویی
2.5. ارزیابی زنده بودن سلول های ADSC
2.6. ریم تایم PCR
2.7. رنگ آمیزی Oil Red O و کمی سازی
2.8. رنگ آمیزی آلیزارین رد S و کمی سازی
2.9.تحلیل آماری
3. نتایج
3.1. جداسازی و ویژگی ADSC ها
3.2. تاثیرات مواجهه دارویی روی تکثیر سلول بنیادی و ویژگیهای بنیادی
3.3. تاثیرات مواجهه دارو بر روی تمایز ادیپوژنیک
3.4. تاثیرات مواجه دارویی بر روی تمایز استئوژنیک
4. بحث
5. نتیجه گیری
Abstract
1. Introduction
2. Materials and methods
2.1. Study design and setting
2.2. ADSCs isolation
2.3. ADSCs characterization
2.4. ADSCs culture and drug-treatment
2.5. ADSCs viability assay
2.6. Real-time PCR
2.7. Oil Red O staining and quantification
2.8. Alizarin Red S staining and quantification
2.9. Statistical analysis
3. Results
3.1. Isolation and characterization of ADSCs
3.2. Effects of drug-treatment on stem cell proliferation and stemness properties
3.3. Effects of drug-treatment on adipogenic commitment
3.4. Effects of drug-treatment on osteogenic commitment
4. Discussion
5. Conclusion
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه