水芫花的胚胎幹細胞毒性測試

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標題:	水芫花的胚胎幹細胞毒性測試
作者:	莊一全
貢獻者:	生物科技系
關鍵字:	水芫花胚胎幹細胞試驗胚胎幹細胞致畸性
日期:	2008
上傳時間:	2009-02-20 11:44:49 (UTC+8)
出版者:	台南縣：嘉南藥理科技大學生物科技系
摘要:	水芫花為亞熱帶地區的民間傳統用藥，常被用來作為止痛、抑菌、治關節炎、抗癌、解毒、減重和抗氧化等用途，但世界上卻幾乎沒有相關的毒理和藥理上的研究。在用藥安全上，為確認水芫花是否有胚胎幹細胞毒性，本研究擬採用胚胎幹細胞試驗法，在胚胎幹細胞分化成心肌的過程中，使用各種劑量的水芫花抽取物，來評估是否具有影響老鼠胚胎幹細胞分化變成心肌細胞的能力，也就是模擬母體內的胎兒發育重要階段，是否會被藥物阻斷的現象；以及伴隨測試未分化的老鼠胚胎幹細胞與已分化但尚屬早期胚胎時期的老鼠纖維母細胞3T3的細胞毒性作用，被測試的細胞廣域涵蓋了最原始的胚胎幹細胞、分化中的胚胎幹細胞與已分化的胚胎纖維母細胞。實測方法上，在影響分化方面，採用鏡檢EB小體的分化成幹細胞的比例，來計算早期表現心肌蛋白sarcomeric myosin heavy chain的細胞；在細胞毒性方面，測量胚胎幹細胞和胚胎纖維母細胞對藥物的細胞毒性作用LD50。在本計畫中，我們已經建立穩定培養老鼠的胚胎幹細胞株的能力，在培養上都能穩定的繼代幹細胞，並能成功的凍存與解凍。在建立穩定分化老鼠的胚胎幹細胞株方面，我們形成embryonic body後，大約只有一半的embryonic body會自主分化成心肌細胞，這可能和細胞的來源原始條件，或培養技術的問題，甚至形成embryonic body的細胞數目，或各種近程的培養時間都會影響，有待未來進一步釐清，以及提升自動分化的效率。在進行胚胎幹細胞的分化終點分析方面，分化10天候評估形成跳動心肌細胞的數目，因為心肌跳動必須經由節律點驅動，若缺乏驅動起始點，即使是心肌也可能不收縮，未來或許能加入刺激引動心跳的物質，才能進一步鑑定是否真有分化成心肌，或利用染色的方法，看看分化指標有無出現，並比對分子指標和肉眼觀察間的差異情形，才能有效評估兩者之間的關係。本研究發現高濃度的水沅花可以促進心肌的分化，而低濃度的水沅花萃取液反而不利於心肌的分化，甚至引起心肌細胞的死亡，因此水沅花和心肌間的關係值的進一步做研究。在分析ES cells和3T3 cells的細胞毒性方面，ES cells和3T3 cells在低濃度時呈現不同的現象， 3T3 cells會有兩倍的細胞增值作用，而ES cells數目沒有影響。在高濃度時，胚胎幹細胞呈現比3T3更耐高濃度的水沅花而得以存活。由於幹細胞對藥物相當敏感，會以分化抑制或促進的方法呈現；但對水沅花的毒性耐受反而比體細胞大很多，所以在生存適應上，胚胎幹細胞應是大於體細胞。本研究將建立胚胎幹細胞毒性測試的平台，可用來大量篩檢藥物；未來將進一步培養人類胚胎幹細胞，讓藥物影響人類胚胎幹細胞的基因組分化環境，評估是否可用來取代現今採用老鼠胚胎幹細胞來作幹細胞毒性測試的平台。
關聯:	計畫編號：CN9743
顯示於類別:	[生物科技系(所)] 校內計畫

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