Inductive role of sustentacular cells (Sertoli cells) conditioned medium on bone marrow derived mesenchymal stem cells / Papel inductivo del medio acondicionado de células sustentaculares (células de Sertoli) en las células madre mesenquimales derivadas de la médula ósea

RESUMEN

RESUMEN Las células madre de la línea germinal masculina son factores clave para la espermatogénesis masculina y la fertilidad. Las células sustentaculares (células de Sertoli) como células somáticas juegan un papel fundamental en la creación de un microambiente esencial para la auto-renovación y diferenciación de las células de la línea germinal masculina. Las células madre mesenquimales son reconocidas como células auto-renovables y multipotentes capaces de diferenciarse en múltiples tipos de células. La generación de células germinales masculinas a partir de células madre mesenquimales puede proporcionar un método terapéutico para tratar la infertilidad masculina. En este estudio, las células mesenquimales derivadas de la médula ósea (BMMSCs) se recuperaron de la médula ósea de ratones de 6-8 semanas de edad del Instituto de Investigación Médico Naval (NMRI). En el estudio se aislaron las células sustentaculares y se enrriquecieron usando placas revestidas con lectina. Se obtuvo el medio de condición celular después de diferentes intervalos de tiempo. Posteriormente se cultivaron las BMMSC con diferentes concentraciones de SCCM y medio de Eagle modificado por Dulbecco (DMEM) en diversos momentos. Se evaluaron marcadores específicos de células de línea germinal usando la reacción en cadena de polimerasa transcriptasa inversa (RT-PCR) e inmunocitoquímica. Los resultados mostraron que las BMMSCs cultivadas con SCCM durante 48h exhibieron transcritos específicos de línea germinal (Mvh, Iid4, piwil2) (p <0,05) y marcadores (Mvh, Scp3). Nuestros resultados indican que el cultivo de BMMSCs con SCCM puede conducir a la diferenciación efectiva de BMMSCs en células germinales y proporcionar una estrategia de tratamiento para la infertilidad masculina.

ABSTRACT

SUMMARY: Male germ line stem cells are key factors for male spermatogenesis and fertility. Sustentacular cells (Sertoli cells) as somatic cells play a pivotal role in creating essential microenvironment for the self-renewal and differentiation of the male germ line cells. Mesenchymal stem cells are recognized as self-renewing and multipotent cells able to differentiate into multiple cell types. The generation of male germ cells from mesenchymal stem cells may provide a therapeutic method to treat male infertility. In this study, Bone marrow derived mesenchymal cells (BMMSCs) were retrieved from the bone marrow of 6-8-week old Naval Medical Research Institute (NMRI) mice. Sustentacular cells (Sertoli cells) were isolated and made rich using lectin coated plates. Sustentacular cell condition medium (SCCM) was collected after different time intervals. Then the BMMSCs were cultured with different concentration of SCCM and Dulbecco's Modified Eagle's medium (DMEM) at various times. Specific markers of Germ line cells were evaluated by using Reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) and immunocytochemistry. The results showed that BMMSCs cultured with SCCM for 48h exhibited germ line specific transcripts (Mvh, Iid4, piwil2) (p< 0.05) and markers (Mvh, Scp3). Our findings represent that culturing BMMSCs with SCCM may lead to effective differentiation of BMMSCs into germline cells and provide a treatment strategy for male infertility.