جستجو
ورود
  04 تیر 1397

  نای سه بعدی زیست پرینت شده مصنوعی دارای سلول های اپی تلیالی و سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان تمایز یافته غضروفی

تاریخ انتشار: جمعه 18 خرداد 1397 | امتیاز: Article Rating

اگرچه استراتژی های جایگزینی جایگزین نایی با استفده از پروتزهای مصنوعی، استنت های سنتتیک و پیوند بافت صورت گرفته ست، یافتن بهتریم روش برای بازسازی نای هنوز شناسایی نشده است. پیشرفت های اخیر در مهندسی بافت، زیست پرینت سه بعدی با استفاده از مواد زیست سازگار حاوی سلول های زنده را مقدور ساخته است که قابل کاربرد از نظر بالینی هستند.  علاوه براین، توجه بالینی به سلول های بنیادی مزانشیمی به طور دراماتیکی افزایش یافته است. در این جا، سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان خرگوش(bMSC) و سلول های اپی تلیالی تنفسی خرگوش کشت داده شدند. سطح تمایز غضروفی bMSCهای کشت شده در محیط معمولی(MSC) و آن هایی که در محیط غضروفی(d-MSC) کشت شدند، مقایسه شد. نای مصنوعی حاوی دو نوع سلول با استفاده از روش زیست پرینت سه بعدی با سلول های اپی تلیالی و bMSC تمایز نیافته(MSC group, n = 6) یا سلول های اپی تلیالی و bMSCهای تمایز یافته غضروفی(d-MSC group, n = 6). ساخته شد. سلول های بنیادی مزانشیمی کشت شده در محیط غضروف زا تجمع بسیار بالایی از سطح گلیکوزآمینوگلیکان(GAG) و بیان ژن مارکر غضروف زایی در مقایسه با خود سلول های بنیادی مزانشیمی در شرایط آزمایشگاهی نشان داد. اپی تلیالی شدن جدید و رگزایی شدن جدید در همه گروه ها  به صورت درون تنی مشاهده شده اما تشکیل غضروف جدید تنها در سلول های بنیادی مزانشیمی کشت شده در محیط غضروفی مشاهده شد. سلول های اپی تلیالی در نای مصنوعی زیست پرینت شده سه بعدی در بازسازی اپی تلیون تنفسی موثر بود. سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان تمایز یافته غضروفی پتانسیل تشکیل غضروف جدید در دوره کوتاه را دارا هستند. با این حال، تشکیل غضروف تنها در نواحی متمرکز شده مشاهده شد.

Int J Mol Sci. 2018 May 31;19(6). pii: E1624. doi: 10.3390/ijms19061624.

3D Bioprinted Artificial Trachea with Epithelial Cells and Chondrogenic-Differentiated Bone Marrow-Derived Mesenchymal Stem Cells.

Bae SW1, Lee KW2, Park JH3, Lee J4, Jung CR5, Yu J6,7, Kim HY8, Kim DH9.

Abstract

Tracheal resection has limited applicability. Although various tracheal replacement strategies were performed using artificial prosthesis, synthetic stents and tissue transplantation, the best method in tracheal reconstruction remains to be identified. Recent advances in tissue engineering enabled 3D bioprinting using various biocompatible materials including living cells, thereby making the product clinically applicable. Moreover, clinical interest in mesenchymal stem cell has dramatically increased. Here, rabbit bone marrow-derived mesenchymal stem cells (bMSC) and rabbit respiratory epithelial cells were cultured. The chondrogenic differentiation level of bMSC cultured in regular media (MSC) and that in chondrogenic media (d-MSC) were compared. Dual cell-containing artificial trachea were manufactured using a 3D bioprinting method with epithelial cells and undifferentiated bMSC (MSC group, n = 6) or with epithelial cells and chondrogenic-differentiated bMSC (d-MSC group, n = 6). d-MSC showed a relatively higher level of glycosaminoglycan (GAG) accumulation and chondrogenic marker gene expression than MSC in vitro. Neo-epithelialization and neo-vascularization were observed in all groups in vivo but neo-cartilage formation was only noted in d-MSC. The epithelial cells in the 3D bioprinted artificial trachea were effective in respiratory epithelium regeneration. Chondrogenic-differentiated bMSC had more neo-cartilage formation potential in a short period. Nevertheless, the cartilage formation was observed only in a localized area.

PMID: 29857483
ثبت امتیاز
تبلیغات
تبلیغات
آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان