غضروف مهندسی شده مشتق از سلول های بنیادی مزانشیمی و کندروسیت، حساسیت افتراقی را به سیتوکین های پیش التهابی نشان می دهد

تاریخ انتشار: پنجشنبه 10 خرداد 1397 | امتیاز: Article Rating

مهندسی بافت،  با سازه های مهندسی شده نوظهوری که ویژگی های بافت طبیعی را تداعی می کنند، یک رویکرد امیدوار کننده برای ترمیم نواقص غضروف مفصلی محسوب می شود. با این حال، محیط التهابی مفصل آسیب دیده ممکن است نتایج را مختل کند و این امر ممکن است تحت تاثیر منبع سلولی انتخاب شده از نظر تواناییش برای عمل آنابولیک در محیط ملتهب قرار داشته باشد. در این جا، ما پاسخ کندروسیت های طبیعی مشتق از غضروف مهندسی شده و سلول های بنیادی مزانشیمی(MSCs) به TNFα و IL-1β را مقایسه کردین تا تعیین کنیم که کدام نوع از این سلول ها دارای مزیت های ذاتی است. مشخصه های ترکیبی(ماتریکس خارج سلولی) و عملکردی(مکانیکی) و هم چنین میانجی گرهای کاتابولیک(ماتریکس متالوپروتئینازها(MMPs)، اکسید نیتریک(NO)) برای تعیین تغییرات در سطح سلولی و مولکولی بدنبال قرار گرفتن در معرض TNFα و IL-1β  مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که سازه های مشتق از سلول های بنیادی مزانشیمی در مقایسه با سازه های مشتق از کندروسیت به میانجی گرهای التهابی بیشتر حساس هستند و در غلظت های پایین سیتوکین فقدان پروتئوگلیکان بیشتر و ویژگی های عملکردی بیشتری را نشان می دهند. در حالی که سلول های بنیادی مزانشیمی و کندروسیت ها هر دو دارای ظرفیت تشکیل غضروف مهندسی شده دارای عملکرد را در شرایط آزمایشگاهی دارند، این مطالعه نشان می دهد که حضور محیط التهابی، احتمال بیشتری وجود دارد که موفقیت درون تنی ترمیم غضروفی مشتق از سلول های بنیادی مزانشیمی را مختل کند.

J Orthop Res. 2018 May 29. doi: 10.1002/jor.24061. [Epub ahead of print]

Chondrocyte and Mesenchymal Stem Cell Derived Engineered Cartilage Exhibits Differential Sensitivity to Pro-Inflammatory Cytokines.

Mohanraj B1,2, Huang AH1,2, Yeger-McKeever MJ1, Schmidt MJ1, Dodge GR1,2,3, Mauck RL1,2,3.

Abstract

Tissue engineering is a promising approach for the repair of articular cartilage defects, with engineered constructs emerging that match native tissue properties. However, the inflammatory environment of the damaged joint might compromise outcomes, and this may be impacted by the choice of cell source in terms of their ability to operate anabolically in an inflamed environment. Here, we compared the response of engineered cartilage derived from native chondrocytes and mesenchymal stem cells (MSCs) to challenge by TNFα and IL-1β in order to determine if either cell type possessed an inherent advantage. Compositional (extracellular matrix) and functional (mechanical) characteristics, as well as the release of catabolic mediators (matrix metalloproteinases (MMPs), nitric oxide (NO)) were assessed to determine cell- and tissue- level changes following exposure to IL-1β or TNF-α. Results demonstrated that MSC-derived constructs were more sensitive to inflammatory mediators than chondrocyte-derived constructs, exhibiting a greater loss of proteoglycans and functional properties at lower cytokine concentrations. While MSCs and chondrocytes both have the capacity to form functional engineered cartilage in vitro, this study suggests that the presence of an inflammatory environment is more likely to impair the in vivo success of MSC-derived cartilage repair. This article is protected by copyright. All rights reserved.

PMID: 29809295
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