การเหนี่ยวนำเซลล์ต้นกำเนิดมีเซ็นไคม์ที่แยกได้จากเนื้อเยื่อวาร์ตันเจลลี่ของสายรกมนุษย์ไปเป็นเซลล์กระดูกอ่อนเพื่อรักษาโรคข้อเข่าเสื่อมระยะอักเสบโดยปลูกถ่ายในกระต่าย

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

อธิปัตย์​ สาระมาศ, พลอธิป สงคราม, นาราวินท์ ลิ้มสมเกียรติ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

จันทร์ทิพย์ จุลศักดิ์

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนเบญจมราชูทิศ

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

โครงงานนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการรักษาโรคข้อเข่าเสื่อมโดยการเหนี่ยวนำเสต็มเซลล์ชนิดมีเซ็นไคม์จากสายสะดือ โดยในการทดลองตอนที่ 1 การเลี้ยงเซลล์ต้นกำเนิดมีเซ็นไคม์ที่แยกได้จากเนื้อเยื่อวาร์ตัน

โดยเริ่มเลี้ยงใน 6-well dish และเปลี่ยนน้ำยาทุก 3 วัน จากนั้นเลี้ยงเพิ่มจำนวน (passage) จนมีความหนาแน่นของเซลล์ที่ 80% จนกระทั่งถึง passage ที่ 3 จึงนำเซลล์ไปแช่แข็งแล้วเก็บไว้ในไนโตรเจนเหลว

เจลลี่สายรกมนุษย์ การทดลองตอนที่ 2 ตรวจสอบหาคุณสมบัติของการเป็นเซลล์ต้นกำเนิดมีเซ็นไคม์ด้วยการตรวจสอบการแสดงออกของโปรตีนบนผิวเซลล์ที่จำเพาะตอเซลล์ต้นกำเนิดมีเซ็นไคม์จะต้องไม่มีการแสดงออกของโปรตีนบนผิวเซลล์ของ CD34 และ CD45 ซึ่งเป็น negative marker โดยเตรียมเซลล์ต้นกำเนิดมีเซ็นไคม์ที่ passage 5 ในรูปสารแขวนลอยของเซลล์ใน PBS(-) ต่อมาล้าง PBS(-) 3 ครั้งแล้วจึงไปวิเคราะห์สัดส่วนของเซลล์ที่ติดสีย้อมต่อจำนวนเซลล์ทั้งหมดด้วยเครื่อง flow cytometry การทดลองตอนที่ 3 ทำการเปรียบเทียบการสร้างโคโลนีกลุ่มเซลล์ใน passage ที่ 4, 5, 6, 7 และ 10 (ได้ทำมากกว่าที่อยู่ ในข้อเสนอโครงการวิจัย ที่ระบุไว้ว่าจะทำที่ passage 5, 7 และ 10) โดยทำการเลี้ยงเซลล์ตั้งต้นจำนวน 30 เซลล์ เป็นเวลา 2 สัปดาห์ ในการวิจัยครั้งนี้ได้เปลี่ยนเป็นเลี้ยงเซลล์ ตั้งต้นจำนวน 200 เซลล์ด้วยน้ำยาเลี้ยงเซลล์ใน 6-well plate

% CFU = จำนวนโคโลนีที่นับได้ x 100 / จำนวนเซลล์ที่เลี้ยงตั้งต้น โดยวิเคราะห์สถิติด้วยโปรแกรม GraphPad Prism 8 โดยวิธี Two-way ANOVA ค่า P-value น้อยกว่า 0.05 ถือว่ามีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ การทดลองตอนที่ 4 การการเก็บรักษาเซลล์ต้นกำเนิดมีเซนไคม์โดยการแช่แข็ง (Mesenchymal stem cell cryopreservation) คือเพื่อรักษาความสามารถในการดำรงอยู่โดยการลดกระบวนการเมทาบอลิซึมให้ช้าลงเพื่อการเก็บรักษาในระยะยาว การทดลองตอนที่ 5 การละลายเซลล์ต้นกำเนิดมีเซนไคม์เพื่อนำมาใช้ต่อ (Thawing) หลังจากการแช่แข็งเซลล์ต้นกำเนิด หากต้องการนำเซลล์ต้นกำเนิดไปใช้ นำเซลล์ต้นกำเนิดที่ถูกเก็บรักษาใน cryovial ขนาด 2 ml อุณหภูมิ -196 °C ในไนโตรเจนเหลวออกมาโดยใช้คีมคีบปลายมน (metal forceps) แล้วนำมาละลายน้ำแข็งเกาะโดยใช้ถุงมือประมาณ 3 - 5 วินาที แล้วนำ cryovial ที่บรรจุเซลล์ต้นกำเนิดที่แข็งอยู่นั้นไปละลายในน้ำอุ่นอุณหภูมิ 37 °C โดยการจับแล้วแกว่งอย่างเบาๆในน้ำอุ่นจนน้ำแข็งที่เกาะอยู่ใน cryovial เหลือปริมาณน้อยแล้วนำไปแช่ใน ethanol เพื่อฆ่าเชื้อ แล้วทำการย้ายสารเซลล์ต้นกำเนิดจาก cryovial ไป conical tube 15 ml ในตู้ปลอดเชื้อโดยตรงแล้วนำเซลล์ต้นกำเนิดไปเลี้ยงแล้วทำการ centrifuge เพื่อแยก DMSO และ FBS ออกจากตัวเซลล์เพื่อนำไปใช้ต่อไป