骨髄アスピラート濃縮物で増強された細胞由来細胞外マトリックス・スキャフォールドは軟骨の再生を促進する

科学分野:

• バイオマテリアル科学
• 再生医療
• 整形 術

背景:

• 軟骨の欠陥は,自己治癒能力が限られているため,重要な臨床的課題を提起します.
• 微小骨折のような 現在の治療法では 繊維性軟骨が形成され 固有のヒアリン性軟骨の 機械的性質が欠けています
• 細胞外マトリックス (ECM) は組織工学と軟骨再生のための有望なプラットフォームを提供します.

研究 の 目的:

• 骨髄アスピレート濃縮物 (BMAC) を含んだ細胞由来ECMスキャファルトを評価する.
• 骨髄由来 (BM-d) ECMスキャファルトと,コンドロサイト由来 (Ch-d) ECMスキャファルトの有効性を比較する.
• これらの骨組みの in vitro 軟骨修復能力と in vivo 軟骨修復能力を評価する.

主な方法:

• 骨髄由来幹細胞 (BMSCs) とコンドロサイトからBM-dおよびCh-dECMスキャフォルドの分離と発達.
• BMACに足場を浸し,BMACを搭載した足場を作ります.
• コンドロゲン分化とエスカフォルド生物分解のインビトロ評価
• 12週間にわたって軟骨の欠陥の修復を評価するために裸のマウスの体内に埋め込みます.

主要な成果:

• BM-dとCh-dのECMスキャフォールは,コンドロゲネシスと生物分解をインビトロで促進した.
• 微小骨折と比較して機械的性質が改善された滑らかな軟骨のような組織の形成を容易にした.
• ヒストロジカル分析では,ハイアリンのような軟骨の再生がECMの両方のグループで示され,マイクロ骨折のグループで観察された繊維軟骨よりも優れていた.
• BM- d ECMスキャファルトは,Ch- d ECMスキャファルトと同様の結果を示し,BM- dグループではカルシウム沈殿量が増加した.

結論:

• BMACを搭載したBM-dとCh-d ECMのエスカファードは,in vitroとin vivoで軟骨の再生を効果的に促進する.
• BM-d ECMスキャファードは,軟骨修復の Ch-d ECMスキャファードと同等の有効性を示しています.
• これらの発見は,軟骨組織工学の実行可能な選択肢としてBM-d ECMの可能性を支持しています.