Olfactory epithelium as an infinitive source of neural stem cells for derivation of inner ear hair cells / El epitelio olfatorio como fuente infinita de células madre neurales para la derivación de los vestibulocitos del oído interno

ABSTRACT

Surgical techniques for treatment of sensory neural hearing loss (SNHL) have unpredictable outcomes and in recent years cell therapy investigated for treatment of SNHL. Olfactory epithelium proceed neurogenesis during life time and provide an easily accessible source of neural stem cells. So the aim of this study was isolating neural stem cells from olfactory epithelium of rat and differentiation of these cells into hair cells of inner ear in vitro. The epithelium tissue of olfactory mucosa of rats were removed and digested by collagenase H. The digested tissue was cultured in flasks in suspension forms to create spheres. Spheres were passaged and from passage 2 spheres selected for differentiation. At this stage cells of spheres isolated from each other and placed in flask containing defined differentiation medium. Cells at this stage cultured in adhesive form. Immunohistochemistry and RT-PCR were used for neural stem cells and hair cells identification. Spheres formed from olfactory epithelium culture and immunohistochemistry revealed that cells of spheres from passage one and two expressed the neural stem cells markers. After culture of isolated cells in differentiation medium, the morphology of cells begun to change. The cells presented neural cells projections and after 10 days the projections elongated more and interact to each other in multi layers. RT-PCR and immunohistochemistry revealed that differentiated cells expressed hair cells specific genes. In this study we showed that neural stem cells of olfactory epithelium can differentiate into hair cells of inner ear and therefore can be used for treatment of SNHL.

RESUMEN

Las técnicas quirúrgicas para el tratamiento de la pérdida auditiva neural sensorial (PANS) tienen resultados impredecibles y en los últimos años la terapia celular ha sido investigada para su tratamiento. El epitelio olfatorio se forma durante la neurogénesis y proporciona una fuente fácilmente accesible de células madre neurales. El objetivo de este estudio fue aislar las células madre neurales del epitelio olfativo de la rata y la diferenciación de estas células en vestibulocitos del oído interno in vitro. Se retiró el tejido del epitelio de la mucosa olfatoria de ratas y fue digerido con colagenasa H. El tejido se cultivó en forma de suspensión para crear esferas. Se seleccionaron dos esferas para la diferenciación. En esta fase, las células de esferas fueron aisladas unas de otras y colocadas en un medio de diferenciación definido. Células en esta etapa fueron cultivadas en forma adhesiva. Inmunohistoquímica y RT-PCR se utilizó para las células madre neurales y la identificación de células ciliadas. Las esferas formadas a partir del cultivo del epitelio olfatorio y la inmunohistoquímica revelaron que las células de esferas en etapas uno y dos expresaban los marcadores de células madre neurales. Se observaron cambios en la morfología de las células después del cultivo de células aisladas. RT-PCR e inmunohistoquímica revelaron que las células diferenciadas expresaron células específicas de gen de vestibulocitos. Se observó que las células madre neuronales de epitelio olfatorio puede diferenciarse en células en forma de cabello del oído interno y por lo tanto puede ser utilizado para el tratamiento de PANS.