Novye podkhody k biopechati tkaney cheloveka s ispol'zovaniem mezenkhimal'nykh stromal'nykh kletok razlichnogo proiskhozhdeniya



Cite item

Full Text

Abstract

Full Text

Одним из распространенных способов трехмерного культивирования клеток является получение из них небольших сферических агрегатов, называемых сфероидами. В отличие от двумерных культур, в сфероидах клетки получают возможность образовывать контакты и обмениваться регуляторными сигналами, а также продуцировать экстрацеллюлярный матрикс. Сегодня сфероиды широко применяются в биопечати, где они используются в качестве исходных строительных элементов для построения тканеинженерных конструкций в соответствии с заданными пространственными моделями. Настоящая работа посвящена разработке новых подходов к биопечати хряща с использованием МСК человека различного происхождения, а также созданию пре-васкуляризированных тканеинженерных конструкций на основе МСК и эндотелиоцитарных клеток. Источниками культур МСК послужили пульпа молочного зуба, Вартонов студень (строма) пуповины и подкожная жировая клетчатка. Анализ уровня экспрессии поверхностных маркеров показал, что МСК из всех источников обладали фенотипом, характерным для мульти-потентных мезенхимальных клеток. Сфероиды получали путем агрегации 8 тыс. клеток в низкоадгезивных 96-луночных планшетах. Хондрогенную дифференцировку проводили в течение 2 недель в среде, содержащей TGF-P1. Гистохимический анализ всех образцов выявил прогрессивное увеличение продуцируемого клетками экстрацеллюлярного матрикса и присутствие в нем коллагена и гликозаминогликанов. Далее были получены смешанные сфероиды на основе МСК пуповины и эндотелиоцитов пуповинной вены (8000 кл. в соотношении 1:1). Иммуногистохимический анализ, проведенный спустя две недели культивирования, показал наличие множества CD31 + клеток. Пригодность получаемых сфероидов для биопечати была продемонстрирована в серии экспериментов с использованием различных биопринтеров оригинальной разработки. Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что МСК из исследованных нами источников обладают выраженным хондрогенным потенциалом в условиях сфероидного культивирования, и, таким образом, служат доступной альтернативой первичным хондроцитам при разработке подходов к биофабрикации хрящевой ткани. Помимо этого было показано, что МСК обладают способностью образовывать смешанные сфероиды в сочетании с эндотелиоцитами, что решает актуальную проблему преваскуляризации тканеинженерных конструкций. Таким образом биопечать является новой областью применения МСК, глубоко раскрывающей их терапевтический потенциал.
×

References

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2019 Eco-Vector


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: