In Vitro Photobiomodulation Effects of Blue and Red Diode Lasers on Proliferation and Differentiation of Periodontal Ligament Mesenchymal Stem Cells
مقدمه:
این مطالعه با هدف بررسی اثرات فتوبیومدولاسیون (Photobiomodulation; PBM) ناشی از لیزرهای دیودی آبی و قرمز بر تکثیر و تمایز استئوژنیک سلولهای بنیادی مزانشیمی لیگامان پریودنتال (PDLMSCs) انجام شد.
مواد و روشها:
سلولهای بنیادی مزانشیمی لیگامان پریودنتال کشت داده شده و در چهار گروه مورد بررسی قرار گرفتند:
- گروه اول: تابش لیزر دیودی 445 نانومتر با توان 200 میلیوات و چگالی انرژی 6 ژول بر سانتیمتر مربع.
- گروه دوم: تابش لیزر دیودی 445 نانومتر با توان 200 میلیوات و چگالی انرژی 12 ژول بر سانتیمتر مربع.
- گروه سوم: تابش لیزر دیودی 660 نانومتر با توان 50 میلیوات و چگالی انرژی 4 ژول بر سانتیمتر مربع.
- گروه چهارم: گروه کنترل که هیچگونه تابش لیزری دریافت نکرد.
برای ارزیابی زندهمانی و تکثیر سلولی از آزمون MTT استفاده شد. همچنین، بیان ژنهای مرتبط با تمایز استخوانی شامل RUNX2، آلکالین فسفاتاز (ALP)، کلاژن نوع I (COL1) و استئوکلسین (OCN) با استفاده از روش RT-PCR بررسی شد. رنگآمیزی آلیزارین رد (Alizarin Red) نیز برای ارزیابی میزان معدنیشدن و تشکیل رسوبات کلسیمی به کار رفت. دادهها با استفاده از آزمون آماری آنالیز واریانس یکطرفه (One-way ANOVA) تجزیه و تحلیل شدند.
نتایج:
نتایج نشان داد که میزان زندهمانی و تکثیر سلولها در گروه دوم (لیزر 445 نانومتر با انرژی 12 ژول بر سانتیمتر مربع) در روزهای اول و هفتم بهطور معنیداری کمتر از گروه کنترل بود (P<0.05).
بررسی بیان ژنها با استفاده از RT-PCR نشان داد که در هر سه گروه تحت تابش لیزر، بیان ژنهای استئوژنیک در مقایسه با گروه کنترل بهطور معنیداری افزایش یافته است (P<0.05).
همچنین، در تمامی گروههای لیزر میزان رسوبات کلسیمی، بر اساس رنگآمیزی آلیزارین رد، نسبت به گروه کنترل بهطور معنیداری بیشتر بود (P<0.05). افزایش فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز (ALP) نیز تمایز سلولها به سمت رده استئوبلاستی را در گروههای لیزر تأیید کرد.
نتیجهگیری:
لیزرهای دیودی 445 نانومتر و 660 نانومتر با پارامترهای مورد استفاده در این مطالعه، اثرات مثبتی بر تمایز استئوبلاستی سلولهای بنیادی مزانشیمی لیگامان پریودنتال داشتند. اگرچه استفاده از لیزر 445 نانومتر با چگالی انرژی بالاتر (12 ژول بر سانتیمتر مربع) موجب کاهش تکثیر سلولی شد، بهطور کلی هر دو طول موج توانستند فرایند تمایز استخوانی این سلولها را تقویت کنند و میتوانند گزینههای مناسبی برای کاربردهای مهندسی بافت و بازسازی بافتهای پریودنتال باشند.
کلیدواژهها: تمایز سلولی، لیزر، لیزردرمانی کمتوان (Low-Level Light Therapy/Photobiomodulation)، سلولهای بنیادی مزانشیمی.
ارسال نظر