Sozdanie tkaneinzhenernoy konstruktsii khryashchevoy tkani na osnove mikronizirovannogo tkanespetsificheskogo detsellyulyarizovannogo matriksa sustavnogo khryashcha svin'i

Abstract

Full Text

Тканеинженерные конструкции (ТИК), предназначенные для лечения дефектов хряща, включают, как правило, аутологичные хондроциты или мезенхимальные стромальные клетки (МСК), культивированные на биосовместимых трехмерных матриксах. Наиболее перспективным матриксом представляется децеллюля-ризованная ткань, обладающая тканеспецифическими свойствами, т. е. способностью избирательно поддерживать адгезию и пролиферацию клеток конкретной ткани или органа. Отметим, что микронизированная форма носителя позволяет обеспечить наименее инвазивный инъекционный способ введения. Целью работы было формирование in vitro и исследование ТИК хряща, включающей микронизированный тканеспецифический децеллюляризованный матрикс суставного хряща свиньи (МТДМ СХс) и МСК жировой ткани человека (ЖТч). Материалы и методы. Микродисперсные частицы хряща (размер частиц 100-220 мкм) получали в криомельнице CryoMill (Retch GmBH, Германия). Для децеллюляризации образцов использовали комбинацию 3 циклов замораживания/оттаивания (-196°С/ 37°С) и обработки поверхностно-активными веществами (додецилсульфатом натрия, Тритоном Х-100) и ДНКазой. Каждая ТИК включала 10 мг МТДМ СХс и 2х106 МСК ЖТч. Первые 5 суток биоинженерные конструкции культивировали в ростовой культуральной среде, далее ее заменяли на дифференцировочную среду. Жизнеспособность клеток оценивали методом флуоресцентного окрашивания витальным красителем Live/ Dead Assay. Морфологию ТИК оценивали с использованием гистологических методов окрашивания. Результаты исследования. К 14 суткам культивирования ТИК в хондрогенной среде визуализировали активный рост клеток с образованием многослойных участков, сопровождающийся наработкой ими внеклеточного матрикса (ВКМ). ВКМ содержал специфичные для хрящевой ткани компоненты, гликозаминогликаны (ГАГ) и коллаген - образцы локально позитивно окрашивались альциановым синим и по методу Массона. В процессе культивирования клетки и синтезированный ими ВКМ образовывали с микрочастицами МТДМ СХс единый плотный конгломерат. На 26 сутки эксперимента в ВКМ наблюдали равномерное распределение коллагена и усиление интенсивности окрашивания на ГАГ. В образцах происходила клеточная резорбция МТДМ СХс. Выводы. Показанная способность полученного по разработанному протоколу МТДМ СХс поддерживать адгезию, пролиферацию и хондрогенную дифференци-ровку МСК ЖТч свидетельствует о его потенциале для использования в регенеративной медицине хряща.