دانشگاه تربیت مدرس زیست فناوری 2322-2115 11 4 2020 11 21 Chimera production by intraperitoneal transplantation of Caspian brown trout (Salmo caspius) spermatogonial stem cells in Rainbow trout hatchling تولید ماهی کایمر حاصل از پیوند درون صفاقی سلول‌های بنیادی اسپرماتوگونی SSCs ماهی آزاد دریای خزر(Salmo caspius) به لارو‌‌های تازه تفریخ شده قزل‌آلای رنگین کمان 57 73 22589 FA سمانه پورسعید دانشجو-تربیت مدرس محمدرضا کلباسی استاد دانشگاه گروه شیلات دانشگاه تربیت مدرس سیده نفیسه حسنی پژوهشگاه رویان گرو یوشیزاکی توکیو، ژاپن حسین بهاروند* پژوهشگاه رویان Journal Article Spermatogonial stem cells (SSCs) are unique with an important role in the transmission of genetic information to the next generation. Thus, they play an important role for the production of interspecies germ line chimeras. Therefore, the objective of this study was to produce chimera through the intraperitoneal transplantation of Caspian brown trout SSCs into newly-hatched rainbow trout. Spermatogonial cell were isolated from the testes of 8-month-old Caspian brown trout through enzymatic digestion. The spermatogonial cell suspension was enriched using differential plating technique to remove testicular somatic cells. After culturing for 48 h in L15 supplemented with 10% serum, suspended cells were collected and stained with the fluorescent membrane dye PKH26. The stained cells were intraperitoneally transplanted into triploid rainbow trout hatchlings. At 15 and 30 days after transplantation, the recipients were investigated under a fluorescent microscope. The gonads of recipients were dissected for molecular analysis at 180 days after transplantation. Transplanted spermatogonial cells migrated toward and incorporated into recipient genital ridges. The presence of the Caspian brown trout genetic material was confirmed by PCR in 41.4% of the rainbow trout testes. These results demonstrated for the first time that the interspecies spermatogonial transplantation was successful in rainbow trout and that the somatic microenvironment of the rainbow trout gonad can support the colonization and survival of intraperitoneally transplanted cells derived from a fish species belonging to a different genus. Therefore, the SSCs transplantation can be used as a tool for conservation of Caspian brown trout genetic resources. این مطالعه با هدف تولید ماهی کایمر حاصل از پیوند درون صفاقی SSCs ماهی آزاد دریای خزر به لارو‌‌های تازه تفریخ شده قزل‌آلای رنگین کمان اجرا گردید. سلول‌های اسپرماتوگونی از بافت بیضه ماهی آزاد 8 ماهه با روش هضم آنزیمی استخراج شدند. از روش حذف تمایزی برای تخلیص سلول‌های اسپرماتوگونی استفاده شد. پس از 48 ساعت کشت در محیط L15 حاوی سرم 10%، سلول‌های لایه رویی جمع آوری و با رنگ فلورسنت غشایی PKH26 رنگ آمیزی شدند. سلول‌ها به حفره صفاقی لارو‌های تازه تفریخ شده قزل آلای رنگین کمان پیوند شدند. لارو‌ها 15 و 30 روز پس از پیوند با استفاده از میکروسکوپ فلورسنت مورد بررسی قرار گرفتند. 180 روز ماه پس از پیوند گناد ماهیان پیوند شده برای آنالیز‌های مولکولی استخراج شدند. سلول‌های پیوند شده به سمت گناد در حال تکوین قزل آلای رنگین کمان مهاجرت و کلون زایی کردند. حضور سلول‌های ماهی آزاد دریای خزر در 4/41 درصد از گناد ماهیان قزل آلای رنگین کمان با استفاده از PCR تایید شد. نتایج این مطالعه برای اولین بار پیوند موفقیت آمیز بین گونه‌ای را در قزل آلای رنگین کمان نشان داد. این مطالعه نشان داد که سلول‌های سوماتیک قزل آلای رنگین کمان قادرند سلول‌های اسپرماتوگونی ماهی آزاد دریای خزر را حمایت کنند. پیوند بین گونه‌ای سلول‌های اسپرماتوگونی دریچه جدیدی را برای حفاظت نژاد‌های کمیاب و گونه‌های در معرض تهدید گشوده است بنابراین پیوند SSCs به عنوان یک روش کاربردی برای حفاظت ذخایر ژنتیکی این گونه با ارزش قابل پیشنهاد می باشد. https://biot.modares.ac.ir/article_22589_d479d9a70cc8ef8d85152c28a1619b69.pdf