از تکوین اسکلت تا ایجاد پیش سازهای استخوان ساز مشتق از سلول های بنیادی پرتوان

تاریخ انتشار: پنجشنبه 24 خرداد 1397 | امتیاز: Article Rating

 استخوان دارای عملکردهای بسیاری است. استخوان مسئول حفاظت از اندام های نرم بدن است و شرایط را برای حرکت بدن فراهم می کند، هم چنین مغز استخوان را در بر گرفته است و غنی از مواد معدنی مانند کلسیم و فسفات می باشد. بدنبال آسیب دیدگی، بافت استخوان می تواند به طور موثری خودش را ترمیم کند. با این حال، فرایند بهبودی اگر اندازه شکستگی از یک اندازه حیاتی تجاوز کند و یا تحت شرایطی خاص ممکن است به خوبی صورت نگیرد. جداسازی یا تولید پیش سازهای استخوان ساز قابلیت کاربرد در ترمیم اسکلت را دارد و ممکن است از آن ها در رویکردهای مهندسی بافت استفاده شود. به طور مرسوم، مهندسی استخوان از سلول های بنیادی استخوان و غضروف زایی استفاده می کنند که با داربست و فاکتورهای رشد ترکیب شده اند. برخلاف داده های پیش درمانگاهی امیدوار کننده، تاکنون کاربرد محدودی از آن ها در بالین مشاهده شده است. این می تواند به چند دلیل باشد که از جمله آن ها می تواند به فقدان جمعیت سلولی زیاد دارای ظرفیت های تکثیری و تمایزی مطلوب باشد. با این حال، شاید موجه ترین دلیل نارسایی در تولید ایمپلمنی است که بتواند برنامه تکوینی مشاهده شده طی بهبود طبیعی اسکلت را همانندسازی کند. سلول های بنیادی پرتوان(PSCs) می توانند با ارائه منبع سلولی نامحدود در مراحل مختلف تمایزی، راه حل بالقوه ای را برای مهندسی بافت استخوان ارائه دهند. در این مطالعه، ما مسیرهای پیام رسانی کلیدی جنینی در تشکیل استخوان را همراه با استراتژی های تمایز سلول های بنیادی پرتوان برای تولید پیش سازهای استخوان ساز خلاصه کرده ایم.

Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2018 Jul 5;373(1750). pii: 20170218. doi: 10.1098/rstb.2017.0218.

From skeletal development to the creation of pluripotent stem cell-derived bone-forming progenitors.

Tam WL1,2, Luyten FP1,2, Roberts SJ3,4.

Abstract

Bone has many functions. It is responsible for protecting the underlying soft organs, it allows locomotion, houses the bone marrow and stores minerals such as calcium and phosphate. Upon damage, bone tissue can efficiently repair itself. However, healing is hampered if the defect exceeds a critical size and/or is in compromised conditions. The isolation or generation of bone-forming progenitors has applicability to skeletal repair and may be used in tissue engineering approaches. Traditionally, bone engineering uses osteochondrogenic stem cells, which are combined with scaffold materials and growth factors. Despite promising preclinical data, limited translation towards the clinic has been observed to date. There may be several reasons for this including the lack of robust cell populations with favourable proliferative and differentiation capacities. However, perhaps the most pertinent reason is the failure to produce an implant that can replicate the developmental programme that is observed during skeletal repair. Pluripotent stem cells (PSCs) can potentially offer a solution for bone tissue engineering by providing unlimited cell sources at various stages of differentiation. In this review, we summarize key embryonic signalling pathways in bone formation coupled with PSC differentiation strategies for the derivation of bone-forming progenitors.This article is part of the theme issue 'Designer human tissue: coming to a lab near you'.

PMID: 29786553
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان