Стимулирующее влияние высоких доз гепарина на миграционную активность и сохранение стволовости МСКв присутствии остеозамещающих материалов

Аннотация:

Искусственные материалы, применяемые в регенеративной медицине, при имплантации индуцируют развитие воспалительной реакции, необходимой для эффективной регенерации поврежденной костной ткани. Контакт имплантата с тканями сопровождается осаждением белков крови и интерстициальной жидкости на его поверхности, что способствует активации системы комплемента, компонентов врожденного иммунитета и инициирует коагуляционный гемостаз, приводящий к образованию фибринового сгустка. На поверхности имплантата образуется внеклеточный матрикс на основе фибрина, коллагена и эластина, что обеспечивает основу для формирования тканевой структуры посредством адгезии стволовых клеток на формирующуюся костную мозоль до образования костного регенерата. Для предотвращения развития постоперационных патологических состояний, вызванных гиперкоагуляционным синдромом, используют терапевтические стратегии с применением антикоагулянтов (гепарин, варфарин). Однако их использование ограничивает нормальное образование сгустка фибрина in vivo. Это может привести к замедлению миграции мезенхимных стволовых клеток (МСК) и нарушить формирование костной мозоли, что ингибирует процессы остеоинтеграции имплантата и заживление кости. Целью исследования явилось изучение влияния гепарина в градиенте низких и высоких концентраций на миграционную активность и стволовость МСК человека в условиях культивирования in vitro. По результатам проточной цитометрии было выявлено, что высокие концентрации гепарина (130, 260 IU/ml) в 2Р-модели культивирования способствуют увеличению количества клеток, экспрессирующих поверхностные маркеры CD73 и CD90, что свидетельствует о сохранении МСК высокого клоногенного потенциала. ЗО-модель культивирования in vitro с добавлением гепарина и остеозамещающих имплантатов, несущих КФ покрытие с индексом шероховатости Ra = 2,6-4,9 мкм, способствовала сохранению «стволовости» МСК через экспрессию поверхностных маркеров CD73 и CD90. Согласно результатам, полученным с помощью системы xCELLigence, гепарин в поздние сроки (с 20-40 ч) повышает инвазию МСК через микропоры, симулирующие состояние стенки кровеносных сосудов. Однако в присутствии наночастиц ГАП, имитирующих процессы ремо-делирования минерального костного матрикса и/или резорбции костного цемента, эффект гепарина был выражен в меньшей степени. Результаты могут быть использованы в области регенеративной медицины, связанной с введением МСК. Данные могут служить предпосылкой для разработки новых терапевтических стратегий для пациентов хирургического профиля с высоким риском развития послеоперационных тромбозов после проведения остеосинтеза.

Авторы:

Издание: Медицинская иммунология
Год издания: 2021
Объем: 8с.
Дополнительная информация: 2021.-N 4.-С.831-838. Библ. 12 назв.
Просмотров: 17