Chrupavčité tkáňové inženýrství

Předpokládá se, že extracelulární matrix (ECM) se významně podílí na řízení procesu diferenciace mezenchymálních kmenových buněk (MSC). V této studii jsme prozkoumali hypotézu, že matrice osteoartritické chrupavky může podporovat chondrogenezi MSC. Matrice chrupavky byla sklizena ze zdraví podobných částí osteoartritické chrupavkové tkáně. Fragmenty chrupavky a MSC byly zabaleny do fibrinového lepidla; a konstrukty byly implantovány subkutánně do nahých myší. Histologická analýza ukázala kulatý a protáhlý vzhled buněk s pozitivním barvením Alciánovou modří tvorby matrice chrupavky v konstruktech. Avšak buňky pouze ve fibrinovém lepidle byly kondenzovány jako MSC v peletové kultuře. Imunohistochemické barvení bylo hojně pozitivní na kolagen typu II v neo-chrupavkových oblastech konstruktů fragment chrupavky-fibrinové lepidlo-MSC, zatímco konstrukty bez fragmentů chrupavky byly negativní při barvení na kolagen typu II. Genové exprese kolagenu typu II v konstruktech s 60 mg fragmenty byly významně zvýšeny po 4 týdnech implantace. Naopak konstrukty bez fragmentů chrupavky nedokázaly exprimovat kolagen typu II, což naznačovalo, že MSC se nemohly diferencovat do chondrogenní linie. Na závěr jsme prokázali účinky osteoartrózní chrupavkové matrix při podpoře chondrogenní diferenciace MSC. Jednalo se o výhodnou metodu bez indukce exogenními růstovými faktory.