en مطالعه تاثیر فاکتورهای رشد TGF-β2 وBMP-2 بر تمایز سلول‌های بنیادی جنینی به کاردیومیوسیت زمينه و هدف: تحقیقات در زمینه سلول‌های بنیادی و كاربردهاي بالقوة آنها نویدی برای درمان بسياري از بیماری‌های صعب‌العلاج از جمله آسيب‌هاي قلب فراهم نموده است. در این رابطه تمایز هدايت شده و تحت كنترل سلول‌های بنیادی به سلول‌های میوکاردی در خارج از بدن و حتي در موضع بافت آسيب‌ديده حائر اهمیت است. با توجه به نقش دو فاکتور TGF-β2 وBMP-2 از خانواده بزرگ فاكتورهاي رشد TGF-β در رشد، تمایز، مهاجرت و ساير اعمال سلولی طی تکامل جنینی، در مطالعه حاضر اثرات این دو فاکتور بر تمایز سلول‌های بنیادی جنینی به کاردیومیوسیت مورد بررسی قرار گرفت. روش بررسي: سلول‌های بنیادی جنینی موش نژاد 129 از رده CCB برای تولید کاردیومیوسیتها مورد مطالعه قرار گرفتند. در این روش به منظور تأثیر هرچه بیشتر فاکتورهاي فوق، کلونی سلول‌های بنیادی در گروه‌های تجربی بر روی فیبروبلاست غیرفعال كشت داده شد و به مدت 24 ساعت با محیط کشت تمایزی حاوی ng/ml8 فاكتور TGF-β2 و ng/ml5 فاكتور BMP-2 همراه با کاهش سرم از 20% به 5/7% تغذیه شدند. سپس از این سلولها اجسام جنینی 800 سلولی در قطرات معلق و سوسپانسیون تهيه گرديد و سپس اجسام جنینی در پلیت‌های ژلاتینه کشت داده شدند. با تداوم كشت سلول‌های بنیادی به سلول‌های ضربان‌دار تمایز یافتند. به منظور تائید تأثیر فاکتورها بر تمایز سلول‌های بنیادی جنینی به کاردیومیوسیت، بیان فاکتورهای رونویسی اولیه MEF-2 وNKx2.5 و ژن‌های تخصصی سلول‌هاي قلبی MHC،ANF و MLC-2vبا روش RT-PCR نیمه کمی و بیان پروتئین دسمین و آلفا اکتینین در کاردیومیوسیت‌‌های تمایز یافته به روش Western-blot و حضور كارديوميوسيت‌هاي تمايز يافته بوسيله رنگ‌آميزي ايمنوهيستوشيمي با آنتي‌بادي اوليه ضد دسمين بررسی شد. نتایج: پس از طی مراحل تمایزی، از اطراف اجسام جنینی پلیت شده سلول‌های تمایز یافته دوکی شکل ضربان‌دار در گروه‌های تجربی در مقايسه با گروه كنترل به وضوح قابل مشاهده بود. با توجه به مقایسه کمی باندهای حاصله از PCR RT- اجسام جنینی پلیت شده در محیط‌های با فاکتورهای مختلف مشاهده گرديد که فاکتور TGF-β2 از فاكتور BMP-2 و هر دو فاکتور به صورت همزمان از هر يک به تنهایی، اثر افزایشی بيشتري بر تمایز کاردیومیوسیتها از سلول‌های بنیادی جنینی دارد. این امر با اندازه‌گیری کمی باندهایRT-PCR حاصله از بیان ژن‌های تخصصی قلبی در سلول‌های کاردیومیوسیت‌های تمایز یافته نشان داده شد. همچنین در اجسام جنینی پلیت شده در محیط با هر دو فاکتور پس از تمایز، بیان دو پروتئین دسمین و آلفا اکتینین توسط Western-blot و نیز حضور سلول‌های کاردیومیوسیت توسط نشانگذاری پروتئین دسمین با روش ایمنوهیستوشیمی تأیید شد. نتیجه‌گیری: نتایج اين مطالعه نشان داد که تأثیر همزمان دو فاکتور BMP-2, TGFB2 همراه با کاهش سرم در طی زمان کشت و جسم جنینی، هدايت سلول‌هاي بيماري جنيني را در جهت تمايز به كارديوسيتها افزايش مي‌دهد. Introduction: Stem cell therapy seems promising for the treatment of incurable diseases such as injured myocardium. Directed in vitro differentiation of embryonic stem cells (ES) to cardiomyo-cytes is invaluable. TGFβ-2 and BMP-2, two different growth factors from the transforming growth factor-β superfamily (TGF-β), exhibit their effects on growth, immigration and different-tiation and other cellular functions during embryonic development. In this study, the effects of these factors on differentiation of ES cells into cardiomyocytes were evaluated. Materials & Methods: Murine embryonic stem cells (CCB derived from mouse strain 129) were used for cardiomyocyte differentiation. To increase the effects of the factors, ES cells were grown on inactivated fibroblasts for 24 hours in differentiating culture medium containing 8 ng/ml of TGF-β2 and 5 ng/ml of BMP-2 while decreasing serum concentration from 20% to 7.5%. Later, embryoid bodies (EB) were formed in 800-cells hanging drops and suspension from ES cells and eventually, EBs were cultured on gelatin-coated plates. After continuation of these steps, ES cells differentiated into beating cells. To determine the effects of the growth factors on ES cell differen-tiation into cardiomyocytes, expression of primary transcribing factors, MEF2, Nkx2.5, and specific cardiac genes including MHC, ANF, MLC-2v were assessed by semiquantitative RT-PCR and expression of desmin and α-actinin in differentiated cardiomyocytes was studied by western blotting and immunostaining. Results: After completion of the differentiation process, the EBs in the experimental groups exhibited beating compared with the control group. Considering the quantitative comparison of the dectrophoretic bands of RT-PCR and PCR products of the plated EBs in different media, it was seen that TGF-2 from BMP-2 and both factors together, compared to each one alone, is more effective on differentiation of embryonic stem cells into cardiomyocytes. In addition, in plated EBs, in a medium containing both factors, the expression of desmin and -actinin were determined by western blotting and the presence of cardiomyocytes, by marking desmin, by immunohistochemical staining. Conclusion: The results showed that the synchronized effects of both factors, while decreasing serum concentration during ES and EB cell cultures, increases differentiation of ES cells into cardiomyocytes. سلول های بنیادی جنینی، تمایز، کاردیومیوسیت، TGF-B2، BMP-2 Embryonic stem cell, Differentiation, Cardiomyocyte, TGF-B2, BMP-2 338 349 https://www.jri.ir/article/255 https://www.jri.ir/documents/fullpaper/fa/255.pdf ElhamSafarpourDepartment of Biology, Faculty of Sciences, Islamic Azad University, Science & Research Campus, Tehran, Iranالهامصفرپور572KazemParivarDepartment of Biology, Faculty of Sciences, Islamic Azad University, Science & Research Campus, Tehran, Iranكاظم پريور358Mohammad MehdiAkhondiReproductive Biotechnology Research Center, Avicenna Research Institute, ACECR, Tehran, Iranمحمدمهدیآخوندی21MahmoodJeddi-TehraniMonoclonal Antibody Research Center, Avicenna Research Institute (ACECR), Tehran, Iranمحمود جدی‌تهرانی54FazelShokriImmunology Department, Faculty of Medical Science, Tehran University of Medical Science, Tehran, Iranفاضل شكري 140Amir HassanZarnaniDepartment of Immunology, Faculty of Medicine, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iranامیرحسنزرنانی241MohammadKeramatipourFaculty of Medical Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iranمحمدكرامتی پور573SheidaSalehkhouReproductive Biotechnology Research Center, Avicenna Research Institute, ACECR, Tehran, Iranشيداصالح‌خو574LeilaEiniReproductive Biotechnology Research Center, Avicenna Research Institute, ACECR, Tehran, Iranليلاعيني575Mohammad RezaSadeghiMonoclonal Antibody Research Center, Avicenna Research Institute (ACECR), Tehran, Iran محمدرضاصادقیsadeghi@avicenna.ac.ir77