અલ્ટ્રાસોનિક સ્ટેમ સેલ આઇસોલેશન
સોનિકેશન એ માનવ એડિપોઝ પેશીમાંથી સ્ટેમ કોશિકાઓને અલગ કરવા માટે અત્યંત કાર્યક્ષમ યાંત્રિક પદ્ધતિ છે. અલ્ટ્રાસોનિકલી આઇસોલેટેડ સ્ટ્રોમલ વેસ્ક્યુલર ફ્રેક્શન (SVF) તબીબી એપ્લિકેશન્સ માટે નોંધપાત્ર પુનર્જીવિત સંભવિતતા દર્શાવે છે. Hielscher Ultrasonics સ્ટેમ સેલ હાર્વેસ્ટિંગ માટે પ્રત્યક્ષ અને પરોક્ષ સોનિકેશન વિકલ્પોની શ્રેણી પૂરી પાડે છે. તમારી સ્ટેમ સેલ આઇસોલેશન પ્રક્રિયા માટે આદર્શ સોનિકેટર શોધો!
સ્ટેમ સેલનું અલ્ટ્રાસોનિક આઇસોલેશન
માનવ શરીરમાંથી કાઢવામાં આવેલ એડિપોઝ પેશી (લિપોસક્શન દ્વારા) સ્ટેમ કોશિકાઓ અને અન્ય વૃદ્ધિ કોશિકાઓમાંથી પેશીને દૂર કરવા અલ્ટ્રાસોનિકેશન દ્વારા સારવાર કરવામાં આવે છે. કોષોના આ વિભાજિત ભાગને સ્ટ્રોમલ વેસ્ક્યુલર ફ્રેક્શન સેલ (SVF) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
એડિપોઝ પેશીમાંથી સ્ટેમ સેલ્સની અલ્ટ્રાસોનિક આઇસોલેશન ટેકનિક ફક્ત અલ્ટ્રાસોનિક-ડેરિવ્ડ પોલાણના કાર્યકારી સિદ્ધાંત પર આધારિત છે, જે કેવળ યાંત્રિક શીયર છે. આ કેવિટેશનલ શીયર ફોર્સ એડિપોઝ પેશીને વિક્ષેપિત કરે છે, જેથી સ્ટેમ કોશિકાઓ ચરબીની પેશીઓની રચનામાંથી મુક્ત થાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક સ્ટેમ સેલ આઇસોલેશન એ એન્ઝાઇમ-મુક્ત પ્રક્રિયા છે, જે કોલેજનેઝ, ટ્રિપ્સિન અથવા ડિસ્પેસના ઉપયોગને ટાળે છે.
એક્સટ્રેક્ટેડ સ્ટેમ કોશિકાઓ, મેસેનચીમલ સ્ટેમ કોશિકાઓ, એન્ડોથેલિયલ પ્રિકર્સર્સ અને અન્ય વૃદ્ધિ કોષોના પ્રકારોને અલગ કરવા માટે, સોનિકેટેડ એડિપોઝ પેશીને સેન્ટ્રીફ્યુજ કરવામાં આવે છે.
ઓટોલોગસ ટ્રાન્સપ્લાન્ટેશન માટે તુરંત ઉપયોગમાં લેવાતા પહેલા કોષની સંખ્યા, કાર્યક્ષમતા, એન્ડોટોક્સિન અને ગ્રામ ડાઘ સહિતની ગુણવત્તા માટે અલગ કરાયેલા સ્ટેમ સેલને એકત્રિત કરવામાં આવે છે અને તેનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવે છે અથવા ક્રાયો-સ્ટોરેજમાં સાચવવામાં આવે છે.
શા માટે ઉત્સેચકો ટાળો?
સ્ટેમ સેલ આઇસોલેશન માટે એન્ઝાઇમેટિક પાચન ઉચ્ચ ખર્ચ અને સંભવિત સલામતી જોખમો તેમજ અસરકારકતાના અભાવ સાથે હોવાથી [ઓબરબૌર એટ અલ. 2015], અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ જેવી બિન-એન્જાઈમેટિક અલગતા પદ્ધતિઓ પસંદ કરવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક આઇસોલેશન સ્ટેપ એડિપોઝ પેશીમાંથી યાંત્રિક રીતે કોષો અને કોષ એકત્રીકરણને અલગ કરીને એન્ઝાઇમેટિક પાચનને બદલે છે.
GDmini2 UP200St-TD ટ્રાન્સડ્યુસર (200 વોટ્સ) પર
- ઝડપી
- કાર્યક્ષમ
- પ્રજનનક્ષમ
- સલામત
- એન્ઝાઇમ-મુક્ત
- અસરકારક ખર્ચ
- જંતુરહિત વિકલ્પો
એડિપોઝ-પ્રાપ્ત સ્ટેમ કોશિકાઓ
સોનિયાએક્શન દ્વારા પ્રાપ્ત સ્ટેમ સેલ યીલ્ડ
1.67–2.24 × 10 માં અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ ઉપજનો ઉપયોગ કરીને સ્ટ્રોમલ વેસ્ક્યુલર ફ્રેક્શન આઇસોલેશન પદ્ધતિ પ્રકાશિત કરી7 97.1–98.9% ની સદ્ધરતા સાથેના કોષો [વિક્ટર, એસ., 2014]. લગભગ 2-4 મિલિયન કોષો/ગ્રામ એડિપોઝ પેશીની કોષની ઉપજ વિચ્છેદિત એડિપોઝ પેશીઓમાં પરિપક્વ એડિપોસાઇટ્સના અલ્ટ્રાસોનિક લિસિસ દ્વારા મેળવવામાં આવી હતી [બ્રાઇટ એટ અલ., 2014].
અલ્ટ્રાસોનિકલી તૈયાર કોષોમાં પ્રમાણભૂત એન્ઝાઈમેટિક આઈસોલેશન પદ્ધતિ [ઓબરબાઉર એટ અલ. 2015].
સ્ટેમ સેલ આઇસોલેશન માટે અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સ
ઉચ્ચતમ સલામતી અને શ્રેષ્ઠ ગુણવત્તાની ખાતરી કરવા માટે, વિશ્વસનીય અલ્ટ્રાસોનિક સાધનો, જે સ્ટેમ સેલ સારવાર પર ચોક્કસ નિયંત્રણ માટે પરવાનગી આપે છે, તે દર્દીઓની સફળ સારવાર માટેનું મુખ્ય પરિબળ છે. Hielscher Ultrasonics સ્ટેમ અને એન્ડોથેલિયલ પુરોગામી કોષોને અલગ કરવા અને લણણી કરવા માટે ઓટોલોગસ અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ વિભાજન પ્રક્રિયા માટે વિવિધ વિકલ્પો પ્રદાન કરે છે.
સ્ટેમ સેલ આઇસોલેશન માટે ડાયરેક્ટ સોનિકેશન
ડાયરેક્ટ સોનિકેશન દ્વારા સ્ટેમ સેલ આઇસોલેશન પ્રક્રિયા માટે, અલ્ટ્રાસોનિક હોર્ન (સોનોટ્રોડ, અલ્ટ્રાસોનિક ટીપ? પ્રોબ) એડીપોઝ ફેટ પેશીમાં ડૂબી જાય છે. સોનોટ્રોડ દ્વારા, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો સીધા ઓટોલોગસ ચરબીમાં જોડાય છે જેથી અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ અવશેષ પેશીઓમાંથી સ્ટેમ કોશિકાઓ અને સ્ટ્રોમલ કોષોને મુક્ત કરે છે. Hielscher sonicators UP200Ht અને UP200St સોનોટ્રોડ સાથે S26d14 સામાન્ય રીતે ઓટોલોગસ સ્ટેમ સેલ સારવાર માટે ઉપયોગમાં લેવાતી સિસ્ટમો છે. ડાયરેક્ટ સોનિકેશન દ્વારા સ્ટ્રોમલ વેસ્ક્યુલર ફ્રેક્શન આઇસોલેશન મોટે ભાગે ક્લીનરૂમ સુવિધાઓમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય છે.
સ્ટેમ સેલ આઇસોલેશન માટે પરોક્ષ સોનિકેશન
સ્ટેમ સેલનો ઉપયોગ ઓટોલોગસ એપ્લીકેશન માટે થતો હોવાથી, પ્રક્રિયાની વંધ્યત્વ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. તેથી, Hielscher જેમ કે પરોક્ષ sonication ઘણા વિકલ્પો વિકસાવી છે GDmini2, VialTweeter અને અન્ય કસ્ટમાઇઝ્ડ સિસ્ટમો. પરોક્ષ sonication દ્વારા, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો એડિપોઝ પેશીમાં દિવાલ કન્ટેનર દ્વારા જોડવામાં આવે છે. સ્ટ્રોમલ વેસ્ક્યુલર અપૂર્ણાંક (SVF) એડીપોઝ પેશીમાંથી અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ દ્વારા અલગ પાડવામાં આવે છે જેમ કે ડાયરેક્ટ સોનિકેશન દરમિયાન.
એક પરોક્ષ sonication પ્રક્રિયા હેઠળ બંધ જહાજ માં કોષો પ્રક્રિયા લાભ આપે છે દૂષણ મુક્ત પરિસ્થિતિઓ કારણ કે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ હોર્ન (સોનોટ્રોડ) દાખલ કરીને ક્રોસ-પ્રદૂષણનું જોખમ દૂર થાય છે. જંતુરહિત પ્રક્રિયાની સ્થિતિને સુનિશ્ચિત કરતી બંધ સિસ્ટમમાં સેલ આઇસોલેશન હાથ ધરવામાં આવે છે.
Hielscher Sterile Sonicators વિશે વધુ વાંચો!
Hielscher ડિજિટલ સોનિકેટર્સ ટચ ડિસ્પ્લે અથવા બ્રાઉઝર નિયંત્રણ દ્વારા ચોક્કસપણે નિયંત્રિત કરી શકાય છે. સોનિકેશન પ્રક્રિયાઓ સાહજિક મેનૂ દ્વારા પ્રી-સેટ કરી શકાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણો સ્વચાલિત ડેટા રેકોર્ડિંગથી સજ્જ છે (બધા સોનિકેશન પ્રક્રિયા ડેટા સંકલિત SD-કાર્ડ પર સંગ્રહિત થાય છે). અલ્ટ્રાસોનિક પાવર ઇનપુટ સેલ આઇસોલેશન પ્રોટોકોલમાં બરાબર એડજસ્ટ કરી શકાય છે.
VialTweeter sonicator એ એકસમાન અને ઝડપી જંતુરહિત નમૂનાની તૈયારી માટે એક જંતુરહિત હોમોજેનાઇઝર છે.
સાહિત્ય/સંદર્ભ
- Oberbauer, Eleni; Steffenhagen, Carolin; Wurzer, Christoph; Gabriel, Christian; Redl, Heinz; Wolbank, Susanne (2015): Enzymatic and non-enzymatic isolation systems for adipose tissue-derived cells: current state of the art. Cell Regeneration (2015) 4:7.
- Stadlmann, J., Taubenschmid, J., Wenzel, D. et al. (2017): Comparative glycoproteomics of stem cells identifies new players in ricin toxicity. Nature 549, 2017. 538–542
- Haghjoo M., Azarbayjani M.A., Peeri M., Hosseini S.A. (2019): Effect of Training, Hyaluronic Acid, and Mesenchymal Stem Cell Therapies on Osteocalcin Gene Expression in Cartilage Tissue of Rats with Knee Osteoarthritis. Gene Cell Tissue 6, 2019.
- Zhu M., Kong D., Tian R., Pang M. , Mo M., Cheng, Y., Yang G., Cheng H.L., Lei X., Fang K., Cheng B., Wu Y. (2020): Platelet sonicates activate hair follicle stem cells and mediate enhanced hair follicle regeneration. Journal of Cellular and Molecular Medicine 24, 2020. 1786–1794.
જાણવા લાયક હકીકતો
સ્ટેમ સેલ શું છે?
સ્ટેમ કોશિકાઓ બહુકોષીય જીવતંત્રના અવિભાજિત કોષો છે જે એક જ પ્રકારના અનિશ્ચિતપણે વધુ કોષો ઉત્પન્ન કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. તેઓ જીવનની પ્રારંભિક અવસ્થા અને વૃદ્ધિ દરમિયાન શરીરમાં ઘણા વિવિધ પ્રકારના કોષોમાં વિકાસ કરવાની નોંધપાત્ર ક્ષમતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. સ્ટેમ કોશિકાઓની સૌથી વિશિષ્ટ વિશેષતા એ છે કે કોષ વિભાજન દ્વારા પોતાને નવીકરણ કરવાની તેમની ક્ષમતા અને વિશિષ્ટ કાર્યો સાથે પેશી- અથવા અંગ-વિશિષ્ટ કોષોમાં ફેરવવાની તેમની ક્ષમતા છે. પ્લુરીપોટન્ટ સ્ટેમ કોશિકાઓ ત્રણમાંથી કોઈપણ જંતુ કોષોમાં ભિન્ન થવાની ક્ષમતા ધરાવે છે: એન્ડોડર્મ (પેટની આંતરિક અસ્તર, જઠરાંત્રિય માર્ગ, ફેફસાં), મેસોડર્મ (સ્નાયુ, અસ્થિ, રક્ત, યુરોજેનિટલ), અથવા એક્ટોડર્મ (એપિડર્મલ પેશીઓ અને ચેતાતંત્ર).
કેટલાક અવયવોમાં, જેમ કે આંતરડા અને અસ્થિમજ્જા, સ્ટેમ કોશિકાઓ નિયમિતપણે વિભાજિત થાય છે અને ઘસાઈ ગયેલ અથવા ક્ષતિગ્રસ્ત પેશીઓને સુધારવા અને બદલવા માટે. અન્ય અવયવોમાં, જેમ કે સ્વાદુપિંડ અને હૃદય, સ્ટેમ કોશિકાઓ ફક્ત વિશિષ્ટ પરિસ્થિતિઓમાં જ વિભાજિત થાય છે.
મેસેનચીમલ સ્ટ્રોમલ/સ્ટેમ કોશિકાઓ (એમએસસી), જે પુનર્જીવિત અને સૌંદર્યલક્ષી દવામાં મેનીફોલ્ડ ઉપચારાત્મક એપ્લિકેશનો માટે ઉચ્ચ સંભાવના પ્રદાન કરે છે, તે મુખ્યત્વે અસ્થિ મજ્જામાં જોવા મળે છે, પરંતુ તે અન્ય પેશીઓ (દા.ત. કોમલાસ્થિ, ચરબી, સ્નાયુ કોષો) થી અલગ કરી શકાય છે. પણ Mesenchymal સ્ટેમ કોશિકાઓ પ્રોટોટાઇપિકલ પુખ્ત સ્ટેમ કોશિકાઓ તરીકે ગણવામાં આવે છે જે તેમની સ્વ-નવીકરણની ક્ષમતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.
Stem cell research and treatments are used to cultivate tissue and organs for transplantation purposes (tissue engineering). Other medical fields for the application of stem cells can be found in the treatment of brain disease (e.g. Parkinson’s and Alzheimer’s disease), cell deficiency therapy, blood disease (e.g. leukemia), joint and cartilage degeneration (e.g. osteoarthritis) as well as cosmetic treatments (e.g. anti-aging treatments). In general, stem cells have a size of approx. 15-25 micron in diameter.
mesenchymal સ્ટેમ કોષો (MSC) મલ્ટિપોટન્ટ સ્ટ્રોમલ કોષો છે, જે ઓસ્ટિઓબ્લાસ્ટ્સ (હાડકાના કોષો), કોન્ડ્રોસાયટ્સ (કોમલાસ્થિ કોશિકાઓ), માયોસાઇટ્સ (સ્નાયુ કોશિકાઓ), અને એડિપોસાઇટ્સ (ચરબીના કોષો) સહિત વિવિધ પ્રકારના કોષોમાં ભેદ પાડવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.
સ્ટ્રોમલ વેસ્ક્યુલર ફ્રેક્શન (SVF) શું છે?
સ્ટ્રોમલ વેસ્ક્યુલર ફ્રેક્શન (SVF) એ લિપોએસ્પિરેટનો એક ઘટક છે જે માનવ શરીરમાં એડિપોઝ પેશીમાંથી લિપોસક્શન દ્વારા બહાર કાઢી શકાય છે. લિપોએસ્પિરેટ કોશિકાઓના વિજાતીય મિશ્રણમાં સમાવિષ્ટ છે અને તેમાં સ્ટેમ કોશિકાઓની ઉચ્ચ સામગ્રી છે, જેને એડિપોઝ-ડેરિવ્ડ સ્ટેમ કોશિકાઓ (એએસસી અથવા એડીએસસી) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જે અસ્થિ મજ્જા સ્ટેમ કોશિકાઓ સાથે સમાનતા દર્શાવે છે, જેમ કે બહુવંશીય કોષોમાં તફાવત કરવાની તેમની ક્ષમતા.
સ્ટ્રોમલ વેસ્ક્યુલર અપૂર્ણાંકની વિજાતીય વસ્તીમાં એન્ડોથેલિયલ કોશિકાઓ, એરિથ્રોસાઇટ્સ, ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ્સ, લિમ્ફોસાઇટ્સ, મોનોસાઇટ્સ/મેક્રોફેજેસ અને પેરીસાઇટ્સનો સમાવેશ થાય છે, તેમજ એડિપોઝ-ઉત્પન્ન સ્ટેમ કોશિકાઓનો એક મહત્વપૂર્ણ અપૂર્ણાંક છે.
એડિપોઝ-ડેરિવ્ડ સ્ટ્રોમલ/સ્ટેમ સેલ (ASC) શું છે?
એડિપોઝ-ડેરિવ્ડ સ્ટ્રોમલ/સ્ટેમ સેલ (એએસસી/એડીએસસી) એપિડર્મલ ગ્રોથ ફેક્ટર (EGF), વેસ્ક્યુલર એન્ડોથેલિયલ ગ્રોથ ફેક્ટર (VEGF), બેઝિક ફાઈબ્રોબ્લાસ્ટ ગ્રોથ ફેક્ટર (bFGF), કેરાટિનોસાઈટ ગ્રોથ ફેક્ટર (KGF) જેવા ઉચ્ચ સ્તરના બાયોએક્ટિવ ગ્રોથ ફેક્ટરને રિલીઝ કરે છે. , પ્લેટલેટ ડેરિવ્ડ ગ્રોથ ફેક્ટર (PDGF), હેપેટોસાઇટ ગ્રોથ ફેક્ટર (HGF), ટ્રાન્સફોર્મિંગ ગ્રોથ ફેક્ટર-બીટા (TGF-β), ઇન્સ્યુલિન ગ્રોથ ફેક્ટર (IGF), અને બ્રેન-ડેરિવ્ડ ન્યુરોટ્રોફિક ફેક્ટર (BDNF). ACS માત્ર વૃદ્ધિના પરિબળોને જ મુક્ત કરતું નથી, તેઓ fms-સંબંધિત ટાયરોસિન કિનાઝ 3 (Flt-3) લિગાન્ડ, ગ્રાન્યુલોસાઇટ-કોલોની ઉત્તેજક પરિબળ (G-CSF), ગ્રાન્યુલોસાઇટ મેક્રોફેજ-કોલોની ઉત્તેજક પરિબળ (GM-CSF), મેક્રોફેજ સહિત સાયટોકાઇન્સનો સ્ત્રાવ પણ કરે છે. -કોલોની ઉત્તેજક પરિબળ (M-CSF), ઇન્ટરલ્યુકિન (IL) જેમ કે IL-6, IL-7, IL-8, IL-11, અને IL-12, લ્યુકેમિયા અવરોધક પરિબળ (LIF), અને ગાંઠ નેક્રોસિસ પરિબળ-આલ્ફા (TNF-α).
સ્ટેમ સેલ કેવી રીતે કાઢવામાં આવે છે?
મનુષ્યમાંથી ઓટોલોગસ પુખ્ત સ્ટેમસેલ્સ નીચેના સ્ત્રોતોમાંથી મેળવી શકાય છે:
- અસ્થિ મજ્જા, જેને લણણી દ્વારા નિષ્કર્ષણની જરૂર છે, એટલે કે, હાડકામાં ડ્રિલિંગ.
- એડિપોઝ પેશી (લિપિડ કોષો), જેને લિપોસક્શન દ્વારા નિષ્કર્ષણની જરૂર છે.
- રક્ત, જેને અફેરેસીસ દ્વારા નિષ્કર્ષણની જરૂર હોય છે, જેમાં દાતાનું લોહી એમાંથી પસાર થાય છે “ડાયાલિસિસ” મશીન જ્યાં સ્ટેમ કોશિકાઓ કાઢવામાં આવે છે જ્યારે અન્ય રક્ત ઘટકો દાતાને પરત કરવામાં આવે છે.