| Περίληψη: | Η οστεοαρθρίτιδα είναι η πιο κοινή εκφυλιστική ασθένεια των αρθρώσεων, η οποία χαρακτηρίζεται από προοδευτική αλλοίωση του χόνδρου με δομικές και λειτουργικές αλλαγές σε ολόκληρη την άρθρωση. Τις τελευταίες δύο δεκαετίες, η μηχανική των ιστών έχει οδηγήσει σε πρωτοποριακές τεχνικές για την αναγέννηση και την αποκατάσταση του χόνδρου, με τη χρήση των τεχνητών βιομιμητικών ικριωμάτων για τη διαφοροποίηση των MSCs προς χονδροκύτταρα. Συγκεκριμένα, τα τεχνητά ικριώματα από φυσικά πολυμερικά συστατικά όπως είναι το κολλαγόνο τύπου ΙΙ, η ελαστίνη και το μετάξι έχουν βρεθεί πως είναι αποτελεσματικά και πολλά υποσχόμενα, καθώς μπορούν να αυτό-συναρμολογηθούν δημιουργώντας ένα 3D δίκτυο το οποίο μιμείται τον ECM και προωθεί την προσκόλληση και τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων.
Λαμβάνοντας υπόψιν τα παραπάνω, κρίθηκε σκόπιμη η μελέτη της διαφοροποίησης των MSCs από λιπώδη ιστό σκύλου (dog ASCs) και από το Wharton’s Jelly ομφάλιου λώρου ανθρώπινου δότη (human WJ-MSCs) προς χονδροκύτταρα, παρουσία τεχνητών ικριωμάτων, χωρίς τη χρήση χονδρογενετικού μέσου καλλιέργειας. Τα τεχνητά ικριώματα που χρησιμοποιήθηκαν είναι το κολλαγόνο τύπου ΙΙ, το ELP (Elastin-Like Polypeptide), ο συνδυασμός του ELP με το κολλαγόνο τύπου ΙΙ, το elastin-silk-mussel-like polypeptide και το elastin-silk-mussel-like polypeptide σε συνδυασμό με το κολλαγόνο τύπου ΙΙ. Αρχικά, πραγματοποιήθηκαν μελέτες σχηματισμού του ECM και στη συνέχεια διερευνήθηκε η έκφραση σημαντικών για τη διαφοροποίηση μακρομορίων. Συγκεκριμένα, μελετήθηκε η γονιδιακή έκφραση των κυριότερων βιοδεικτών του εξωκυττάριου χώρου (Coll I, Coll ΙΙ, αγγρικάνη), των μεταγραφικών παραγόντων που καθοδηγούν τη διαφοροποίηση (SOX9, RUNX2), των δεικτών υπερτροφίας του χόνδρου (Coll X, OSC, ALP, MMP-13), διαφόρων MMPs (MMP-1, MMP-2, MMP-7, MMP-9) καθώς και των αναστολέων τους (TIMP-1, TIMP-2), ενώ επίσης ερευνήθηκαν και τα σηματοδοτικά μονοπάτια των MEK1/2-ERK1/2 και PI3K/Akt μέσω φωσφορυλίωσης των ERK1/2 και Akt.
Συμπερασματικά, βρέθηκε πως τα κύτταρα dog ASCs παρουσία των ικριωμάτων elastin-silk-mussel-like polypeptide και elastin-silk-mussel-like polypeptide με κολλαγόνο τύπου ΙΙ, και τα human WJ-MSCs παρουσία όλων των ικριωμάτων εκτός του ELP, διαφοροποιήθηκαν προς χονδροκύτταρα με πλούσιο σε μακρομόρια εξωκυττάριο χώρο.
|
|---|
