Engineering of extracellular matrix from human iPSC-mesenchymal progenitors to enhance osteogenic capacity of human bone marrow stromal cells independent of their age

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Regeneration of bone defects is often limited due to compromised bone tissue physiology. Previous studies suggest that engineered extracellular matrices enhance the regenerative capacity of mesenchymal stromal cells. In this study, we used human-induced pluripotent stem cells, a scalable source of young mesenchymal progenitors (hiPSC-MPs), to generate extracellular matrix (iECM) and test its effects on the osteogenic capacity of human bone-marrow mesenchymal stromal cells (BMSCs). iECM was deposited as a layer on cell culture dishes and into three-dimensional (3D) silk-based spongy scaffolds. After decellularization, iECM maintained inherent structural proteins including collagens, fibronectin and laminin, and contained minimal residual DNA. Young adult and aged BMSCs cultured on the iECM layer in osteogenic medium exhibited a significant increase in proliferation, osteogenic marker expression, and mineralization as compared to tissue culture plastic. With BMSCs from aged donors, matrix mineralization was only detected when cultured on iECM, but not on tissue culture plastic. When cultured in 3D iECM/silk scaffolds, BMSCs exhibited significantly increased osteogenic gene expression levels and bone matrix deposition. iECM layer showed a similar enhancement of aged BMSC proliferation, osteogenic gene expression, and mineralization compared with extracellular matrix layers derived

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้