Морфология и патоморфология
Влияние структурных характеристик депротеинизированной губчатой кости на активность мезенхимных стромальных клеток жировой ткани
Л.А.Черданцева1, Е.А.Анастасиева1, М.Н.Егорихина2, Д.Я.Алейник2, А.Е.Медведчиков1, Ю.П.Шаркеев3, И.А.Кирилова1 - 520-524
1ФГБУ Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л.Цивьяна Минздрава России, Новосибирск, РФ; 2ФГБОУ ВО Приволжский исследовательский медицинский университет Минздрава России, Нижний Новгород, РФ; 3ФГБУН Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, РФ
Изучали влияние структурных характеристик депротеинизированной губчатой кости (ДПГК) на функциональную активность мезенхимных стромальных клеток жировой ткани (МСК) для возможного применения данных материалов в качестве компонентов комбинированной тканеинженерной конструкции. Характер пористости структуры образцов ДПГК и размеры пор способствуют адгезии, миграции и пролиферации МСК на их поверхности и в толщу, подчёркивая архитектонику данной костной матрицы. Адгезия, миграция и пролиферация МСК подтверждены глубиной проникновения клеток в структуру образцов (с 273 до 702 мкм) и увеличением общего количества клеток (с 302 в 1-е сутки до 1744 на 7-е сутки). Жизнеспособность культивированных МСК сохранялась до 7-х суток. Полученные результаты демонстрируют возможность применения аллогенной ДПГК головок бедренной кости в качестве костной матрицы тканеинженерной конструкции в комбинации с МСК. Подобные конструкции могут быть использованы для эффективного восстановления структурно-функциональной целостности костной ткани при патологических процессах различного этиопатогенеза, сопровождающихся формированием дефектов или дефицитом костной ткани.
Ключевые слова: тканеинженерная конструкция; аллогенная депротеинизированная губчатая кость; мезенхимные стромальные клетки жировой ткани; адгезия и миграция клеток; микроэлементный состав
Адрес для корреспонденции: IKirilova@niito.ru Кирилова И.А.
DOI: 10.47056/0365-9615-2023-176-10-520-524
The impact of structural characteristics of deproteinized spongy bone on the activity of mesenchymal stromal cells of adipose tissue
L. A. Cherdantseva1, E. A. Anastasieva1, M. N. Egorikhina2, D. Ya. Aleynik2, A. E. Medvedchikov1, Yu. P. Sharkeev3, and I. A. Kirilova1
1Ya. L. Tsiviyan Novosibirsk Research Institute of Traumatology and Orthopedics, Ministry of Health of the Russian Federation, Novosibirsk, Russia; 2Volga Region Research Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Nizhny Novgorod, Russia; 3Institute of Strength Physics and Materials Science, Siberian Division of the Russian Academy of Sciences, Tomsk, Russia
The impact of deproteinized spongy bone (DSB) structural properties on the functional activity of mesenchymal stromal cells of adipose tissue (MSCs) for the potential use of these materials as components of a combined tissue-engineered construction was studied. The porosity of the DSB samples' structure and the size of the pores promote MSCs adhesion, migration and proliferation on their surface, and in thickness, revealing the architectonics of this bone matrix. The depth of cell penetration into the structure of the samples (from 273 to 702 µm) and an increase in the total number of cells (from 302 on the 1st day to 1744 on the 7th day) demonstrated MSCs adhesion, migration, and proliferation. The viability of cultured MSCs was preserved for up to 7 days. The obtained results prove the possibility of using allogeneic DSB of femoral heads as a bone matrix in tissue-engineered construction in combination with MSCs. Such constructions can be used to efficiently restore the structural and functional integrity of bone tissue in abnormal processes of various etiopathogenesis associated with the formation of defects or deficiency of bone tissue.
Key Words: tissue-engineered construction; allogeneic deproteinized spongy bone; mesenchymal stromal cells of adipose tissue; cell adhesion and migration; microelement composition