Biopolym. Cell. 2026; 42(Special Issue):120.
Інші трансляційні дослідження
Ендотелізовані отримані з окістя органоїди: до живого ATMP при дефектах кісток критичних розмірів
1, 2Світіна Г. М., 1, 2Бай Дж., 3Мартенс Т., 3Ванден Берге П., 1, 2Папантоніоу І.
  1. Дослідницький центр скелетної біології та інженерії, Левенський католицький університет
    Herestraat, 49, 3000 Leuven, Бельгія
  2. Прометей, НДДКР Відділ досліджень і розробок скелетних тканин Левенського католицького університету
    Герестраат, 49, 3000 Левен, Бельгія
  3. Центр клітинної та тканинної візуалізації (ЦКВ), Левенський католицький університет
    Герестраат, 49, 3000 Левен, Бельгія

Abstract

Передумови/Мета. Дефекти кісток критичних розмірів, що призводить до незрощення, є серйозною проблемою через обмежену ефективність сучасних методів лікування. Для вирішення цієї проблеми необхідно створити великі тканинні імпланти, здатні імітувати рідну регенерацію дефектів кістки, що базується на формуванні тимчасової м'якої мозолистої кісткової тканини, що через ендохондральне осіфікування призводить до утворення нової кістки Методи. Клітини, оримані з окістя людини (hPDC), та ендотеліальні клітини (hEC-HUVEC або мікроваскулярні EC, MVECs) самостійно збиралися в ендотелізованих мозольових органоїдах (hECO) у хондрогенному середовищі протягом 14 днів. Характеристика включала імунофлюоресценцію, секвенування мяРНК, аналіз клітинної комунікації, протеоміку та секреторне профілювання. Результати in vivo оцінювалися за ектопічними та ортотопічними параметрами моделі дефекту критичного розміру великогомілкової кістки у мишей (4 та 8 тижнів). Результати. hEC самоорганізовані в агрегатах hPDC, стимулюючи проліферацію прогенитора та прискорене дозрівання EBM. Секвенування мяРНК виявило просунуту диференціацію траєкторії до гіпертрофії, з профілями транскрипції, близькими до рідних мозолів і клітинок росту. Ключові сигнальні шляхи NOTCH, BMP, ANGPT, PDGF, SPP1, THBS були збагачені hECO. Профілювання т-секретомів показало підвищену регуляцію білків CCN2, SPP1, THBS1/2 та базальних мембран (COL4A1/2, ламініни, LOX). Ектопічно, 14-денні hECO утворювали мінералізовані кісткові клітини з кістковим мозком протягом 4 тижнів. Ортотопічно, асемплоїди, що містять MVEC, подолали дефекти критичного розміру протягом 4 тижнів, з ремоделюванням кори та формуванням кісткового мозку на 8 тиждень; неендотелізовані контролі не змогли регенерувати. Висновки. Кодиференціація hPDC з hEC формує фізіологічно значущі мозольові органели, які повторюють судинно-скелетний зв'язок загоєння переломів. hECOs демонструють відмінне хондрогенне дозрівання та ангіогенне праймінг in vitro, що призводить до прискореної регенерації кісток in vivo. Ця стратегія інтегрується з клінічним реконструктивним таймінгом (наприклад, техніка Masquelet), пропонуючи живий ATMP-імплант для виявлення дефектів кісток. Гранти/фінансування. EU MSCA4Ukraine (AvH ID 101101923); EU Horizon 2020 (No. 874837); Внутрішні фонди Левенського католицького університету (C24M/22/058); FWO (G0D0623N); RegMedXB.
Keywords: регенерація кісток, органоїдна мозоль, окістя-отримані клітини, ендотеліальні клітини, ендохондральна осифікація, тканинна інженерія