تیمار با کلاژن نوع VI محلول، تکثیر سلول های بنیادی مزانشیمی برای مهندسی غضروف را تقویت می کند
تاریخ انتشار: چهارشنبه 20 دی 1396
| امتیاز:
سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان(BM-MSCs) با توجه به تمایز موثر به کندروسیت های و توانایی هایشان در سرکوب ایمنی، یک منبع جذاب برای درمان های مبتنی بر سلول در آسیب غضروفی است. با این حال، استفاده بالینی از آن ها به دلیل این که نادر بودن سلول ها منجر به کاهش کارایی می شود، با محدودیت مواجه است. در حالی که تکثیر آزمایشگاهی سلول های بنیادی مزانشیمی انسانی می تواند به طور بالقوه ای کم بودن تعداد سلول ها را جبران کند، اما روش های فعلی منجر به از دست رفتن سریع ویژگی های سلول های بنیادی می شود. در این مطالعه، ما کلاژن نوع VI محلول( یکی از اجزای ماتریکس ویژه غضروف) را به عنوان یک ماده زیستی بالقوه که می تواند جمعیت سلول های بنیادی مزانشیمی را تکثیر کند، گزارش کردیم، که این می تواند بوسیله حفظ فنوتیپ سلول های بنیادی صورت گیرد که با بیان مارکرهای سلول های بنیادی CD105 و CD90 ثابت شد. تیمار کوتاه مدت با کلاژن VI، پتانسیل سلول های بنیادی مزانشیمی برای تمایز به کندروسیت های بالغ در کشت پلت را نیز حفظ می کند. پلت های غضروفی تولید شده از سلول های بنیادی مزانشیمی تیمار شده با کلاژن VI یا گروه کنترل، مقادیر قابل مقایسه ای از مارکرهای غضروفی کلاژن نوع دو، اگریکان و Sox9 و گلیکوزآمینوگلیکان های خارج سلولی را بیان کردند. مشاهدات ما ثابت کرد که استفاده از فاکتور اندوژن و خاص غضروف کلاژن VI برای تکثیر سریع و موثر سلول های بنیادی مزانشیمی برای استفاده بالقوه در بازسازی غضروف و استئوآرتریت ارزشمند است.
Bioeng Transl Med. 2017 Sep 21;2(3):278-284. doi: 10.1002/btm2.10078. eCollection 2017 Sep.
Soluble Collagen VI treatment enhances mesenchymal stem cells expansion for engineering cartilage.
Smeriglio P1, Lee J1, Bhutani N1.
Abstract
Bone Marrow-derived mesenchymal stem cells (BM-MSC) are an attractive source for cell-based therapies in cartilage injury owing to their efficient differentiation into chondrocytes and their immune-suppressive abilities. However, their clinical use is hampered by a scarcity of cells leading to compromised efficacy. While expansion of human MSC ex vivo can potentially overcome the scarcity of cells, current methods lead to a rapid loss of the stem cell properties. In this study, we report soluble Collagen VI (cartilage pericellular matrix component) as a potential biologic that can expand the MSC population while maintaining the stem cell phenotype as confirmed by expression of the stem cell markers CD105 and CD90. Short-term treatment with Collagen VI additionally retains the potential of MSC to differentiate into mature chondrocytes in pellet culture. Cartilage pellets generated from MSC treated with Collagen VI or control express comparable amounts of the chondrogenic markers Collagen II, Aggrecan and Sox9, and the extracellular glycosaminoglycans. Our observations confirm that the use of the endogenous and cartilage-specific factor Collagen VI is valuable for a rapid and efficient expansion of MSC for potential use in cartilage regeneration and osteoarthritis.
PMID: 29313037