İnsan perivasküler kök hücreler (PSC'ler) mezenkimal kök hücreler (MKH) benzer iskelet doku yenilenmesine yönelik yeni bir kök hücre sınıfı vardır. PSC'ler standart bir yağ emme prosedürleri sırasında temin adipoz dokusu FACS (floresans aktive hücre ayırma) yoluyla izole edilebilir, ardından kemik oluşumunu sağlamak için bir osteoendüktif iskelesi ile kombine<em> In vivo</em>.
İnsan perivasküler kök hücreler (PSC'ler) iskelet doku mühendisliği 1-3 amacıyla birden fazla dokuların yeterli sayıda izole edilebilir. PSC'ler bir 'perisitler' bir FACS-sıralı nüfus (CD146 + CD34-CD45-) ve biz daha önce mezenkimal kök hücre özelliklerine sahip bildirdin her biri 'adventisyal hücreler' (CD146-CD34 + CD45-) vardır. PSC'ler, MKH gibi osteojenik farklılaşma gibi salgılar yanlısı osteojenik sitokinler 1,2 geçmesi edebiliyoruz. Mevcut protokolde, biz SCID bir kas kese implantasyonu dahil olmak üzere birçok hayvan modellerinde PSC'ler arasında osteogenicity göstermek (ağır kombine immün yetmezliği) fareler, bir SCID fare kalvaryal defekt ve atimik sıçan femoral segmental defekt (FSD). Uyluk kas kese modeli ektopik kemik oluşumu değerlendirmek için kullanılmıştır. Kalvaryum kusurları parietal üzerinde yoğunlaştı ve çapı standart olarak 4 mm (eleştirel boyutta) 8 olarak uygulanır. FSDs bicortical olup ile stabilize edilmektedirpolietilen bir bar ve K-telleri 4. Açıklanan FSD de önemli ölçüde kendi 4 iyileşmeyen bir kritik boyutu bozukluğudur. Kök hücreleri ya da büyüme faktörleri kusurun sitesi eklenir Buna zıt olarak, önemli ölçüde kemik rejenerasyonu takdir edilebilir. PSC xenografting genel amacı ektopik ve ortotopik hem kemik rejenerasyonu modellerinde bu hücre tipi osteojenik yeteneği göstermektir.
PSC'ler izolasyonu iyi özellikle PSC izolasyon protokolleri ve yöntemleri ele alan bir ayrı bir müracaat Vallahi yayını dahil olmak üzere, başka bir yerde 1-3 açıklanmıştır. Bu makalenin amacı, belirli bir kemik oluşumu / rejenerasyonu için in vivo uygulamada PSC için 3 protokollerini açıklamak ve göstermektir. SCID fare kas kılıfı ektopik insan kemik oluşumu 7 için yaygın olarak açıklanan model. Önemli farklar parakrin konak kemik yapan hücreler 8 ile etkileşim gibi iskelet defekt mikro mevcut osteojenik sinyalizasyon faktörlerin bolluğu da dahil olmak üzere kemik ektopik ve ortotopik (kusur) modelleri arasında var. İki kusurları, burada bir kalvaryal defect8 ve femoral segmental defekt 4 sunulmaktadır. Her ikisi de (yani kendi başlarına hiç iyileşmeyecek) ölçekli kritik olarak iyi belgelenmiştir.
İlginç farklılıklar kalvaryal ve femoral kusurları arasında var. İlk olarak,Hücre: xenografted PSC'ler ve endojen hücreler arasında hücre etkileşimi çok farklıdır. Bir kalvarial kusurun açısından, PSC'ler yatan duramater (menenjlerin en dış katmanın) yanı sıra, kusurun sitesi çevreleyen bu osteoblastlar ve periost hücreleri ile etkileşir. Önemlisi, nakledilen hücrelerin ve çevresindeki osteoblastlar 8, veya implante hücreleri ve altta yatan dura (Levi ve ark., Baskıda) arasındaki etkileşimi devam etmek osteogenezisi aracılık Normal kök hücre için önemlidir. Femoral segmental defekt (FSD) açısından, xenografted PSC'ler çok farklı hücre ve sitokin ortamına maruz kalmaktadır. Örneğin, FSD sitesi iliği ve ilişikteki mezenkimal kök hücrelerin yanı sıra endosteum, periost ve uzun kemik osteoblastlar oluşur. Teorik olarak, her bir hücre hasarı kendi reaksiyonu vardır ve her hücrenin olabilir: PSC xenogreftler ile hücre etkileşimleri.
Diğer belirgin farklılıklar kalvaryal arasında mevcutve femoral kusurları. Uzun kemikler bir kıkırdak ara (yon) ile ir yandan kalvaryal kemikler başlangıçta intramembranous kemikleşme yoluyla oluşturur. Dahası, onarıcı işlemi sonrasında yaralanması aynı zamanda, bu gelişme kökenleri taklit eder. Hiçbir kıkırdak ara bir parietal kemik defekti içinde oluşur ise Post-FSD, kıkırdak kallus oluşumu görülür. Son olarak, kafatasının embriyonik kökeni uzun kemiklerin farklı olabilir. Kafatası (- perisitler – perivasküler hücreler de dahil olmak üzere tüm kafa bölgesinde) çoğunluğu apendiküler iskelet paraxial mezoderm derivasyon 9 iken, nöral krest (mesectoderm) türetilmiştir. Bütün bu farklılıklar PSC-aracılı kemik onarımı açısından önemli farklılıklar neden olabilir.
PSC'ler kullanımı geleneksel yağ kaynaklı stromal hücreler (TSK) üzerinde birçok faydası vardır. PSC'ler kültür gerektirir ve saflaştırılmış hücre popülasyonu WHI vardır değilve hatta olumsuz düzenler – – osteojenik farklılaşması gibi 10 endotel hücreleri gibi ch yer almayan diğer stromal hücreleri içermez. Bunun aksine olarak, örneğin, TSK klonal analizleri sadece bir alt vitro 11'de osteojenik farklılaşma geçiren yeteneğine sahip olduğunu göstermiştir. Sonuçta, iskelet doku mühendisliği çabaları olasılıkla en iyi iskelet kusurları iyileşecek şekilde eksojen büyüme faktörleri ile bir osteocompetent kök hücre (örneğin PSC'ler gibi) ve bir osteokondüktif iskelesi (örneğin HA-PLGA olarak mevcut yöntemlerde kullanılan) dahil edecektir.
The authors have nothing to disclose.
Bu çalışma CIRM Erken Translasyonel II Araştırma Ödülü TR2-01.821, NIH / NIDCR (hibe R21 DE0177711 ve RO1 DE01607), UC Discovery Grant 07-10.677, AWJ ve RKS tarafından desteklenen sahip T32 eğitim bursu ödülü (5T32DE007296-14), JNZ Bir CIRM eğitim bursu (TG2-01.169) vardır.