Skip to main content

Porcine bone marrow stromal cells

MD Lijin Zou: Forf.s adresse: Ortopædisk Forskningslaboratorium, bygning 1A, 2., Århus Universitetshospital, Nørrebrogade 44, DK-8000 Århus C. E-mail: zou.lijin@ki.au.dk Forsvaret fandt sted den 30. april 2008. Bedømmere: Kristian Steengaard-Pedersen, Søren Overgaard og Benny Dahl . Vejledere: Cody Bünger, Xuenong Zou, Haisheng Li og Tina Mygind.

26. maj 2008
2 min.

Afhandlingen udgår fra Ortopædisk Forskningslaboratorium, Ortopædkirurgisk Afdeling, Århus Universitetshospital.

Knoglemarvstromale celler (her kaldet BMSC) er en ideel kandidat både vævsingeniørmæssigt og inden for celleterapi, fordi de er forholdsvist nemme at høste og kan differentiere blandt flerdobbelte celletyper såsom osteocytter, chondrocytter og adipocytter. BMSC er blevet evalueret i forhold til klinisk anvendelse, men grundet BMSC's lavfrekvens i knoglemarv er en uafbrudt in vitro-ekspansion også nødvendig. Desuden kræver anvendelse af celle- og genterapi lang og vedvarende tilstedeværelse af BMSC i forhold til skeletale sygdomme som f.eks. osteogenesis imperfecta. Inden for vævsudvikling og skeletal ommodellering er det på den anden side nødvendigt at forstå den gensidige osteoblast/kondroblast/adipocyt-kontrolrolle i BMSC-differentiering, fordi knogleudvikling og reparationsprocesserne afhænger stærkt af korrekt BMSC-differentiering blandt knogle- og brusklinjer. Endeligt bør der overvejes, hvordan osteogene BMSC's differentieringsevner kan forbedres.

For at undersøge mekanismerne på multilinjeudvikling, optimering af osteogeniske vækstforhold og ændringer angående biologisk BMSC's egenskaber under langtidsdyrkning, udforskede vi det indbyrdes slægtskab blandt transkriptionsfaktorer og markørgener under multilinje-BMSC-udvikling, hyaluronans (HA) rolle i osteogenisk BMSC-differentiering og ændring af dette potentiale ved vækst og udvikling under langtidsdyrkning med en svinecellemodel.

Vi demonstrerer, at differentieringen af svins BMSC's hen ad en linje forhindrede udtryk af andre byrdspecifikke gener, og at osteoblast- adipocyt- og kondroblaststier bliver gensidigt reguleret. Eksogen HA stimulerer endogen HA, hvilket kan spille en synergistisk rolle i osteogenisk differentiation under osteogene betingelser. På den anden side er senstadieceller (efter P4, 2 måneder) ikke egnet for knoglevæv udvikling grundet deres progressivt tab af osteogen potens, selvom en stribe af BMSC kan være tilgænglig gennem en uafbrudt ekspansion. Kondrogen potens er fastholdt mindst indtil P15. Imidlertid, grundet spontan omdannelse er senstadieceller fra normalisering af cellevækst (efter P12) heller ikke egnet til bruskvævsmodellering. Disse kendsgerninger kan have vigtige implikationer på BMSC's kliniske anvendelse, hvilket betyder, at BMSC bør bruges i tidligere stadier ved in vitro-dyrkning.