血小板が豊富な血漿は、ヒトメニスカス細胞培養で胎児のウシ血清を置き換えることができます

胎児のウシ血清（FBS）に対する懸念は、培養組織設計構造の臨床適用を制限します。したがって、血小板が豊富な血漿（PRP）がメニスカス組織工学の目的でFBSを完全に置き換えることができるかどうかを調査しました。ヒトPRPおよび血小板貧しい血漿（PPP）は、3人の健康な成人ドナーから分離されました。若い患者の部分的な半月摘出術の後、ヒトの半月板線維軟骨細胞（MFC）は、切除された組織から分離されました。パッセージ-4 MFCは、24時間、3日間および7日間単層で培養しました。6つの異なる培地を使用して、PRPまたはPPPのさまざまな量のいずれかを含み、10％FBSを含む媒体と比較しました。dsDNAを定量化し、コラーゲンタイプIおよびIIおよびアググレカンの遺伝子発現レベルを、培養MFCの定量的ポリメラーゼ連鎖反応で異なる時点で測定しました。7日後、DSDNA量は、他のPRPおよびPPP条件と比較して10％および20％PRPで培養されたMFCで有意に高くなりましたが、10％FBSに等しくなりました。コラーゲンI型発現は、FBSと比較して5％PRP、10％および20％PPPを含む培地で培養されたMFCで低かった。10％PRPまたは20％PRPの培地を使用した場合、式は10％FBSを含む培地と有意な差はありませんでした。コラーゲン型発現は、すべての中程度の条件ではありませんでした。Aggrecanの表現は、使用されているさまざまなメディア間の違いを示していませんでした。ただし、7日後、FBSと比較して5％PRPを除き、ほとんどの培養条件でより高いアグレカン発現が測定されました。統計的有意性は、DNAの定量化と遺伝子発現のさまざまな時点でドナー間で見られましたが、同じドナーはすべての条件で統計的に異なっていませんでした。10％PRPおよび20％PRPで培養した7日間の細胞では、他の条件と比較して、クラスターの大きな領域がある密度が高いことが示されました。MFC培地では、FBSは、ヒトMFCの増殖と遺伝子発現を変化させることなく、10％PRPまたは20％PRPに置き換えることができます。

Concerns over fetal bovine serum (FBS) limit the clinical application of cultured tissue-engineered constructs. Therefore, we investigated if platelet-rich plasma (PRP) can fully replace FBS for meniscus tissue engineering purposes. Human PRP and platelet-poor plasma (PPP) were isolated from three healthy adult donors. Human meniscal fibrochondrocytes (MFCs) were isolated from resected tissue after a partial meniscectomy on a young patient. Passage-4 MFCs were cultured in monolayer for 24 h, and 3 and 7 days. Six different culture media were used containing different amounts of either PRP or PPP and compared to a medium containing 10% FBS. dsDNA was quantified, and gene expression levels of collagen types I and II and aggrecan were measured at different time points with quantitative polymerase chain reaction in the cultured MFCs. After 7 days, the dsDNA quantity was significantly higher in MFCs cultured in 10% and 20% PRP compared to the other PRP and PPP conditions, but equal to 10% FBS. Collagen type I expression was lower in MFCs cultured with medium containing 5% PRP, 10% and 20% PPP compared to FBS. When medium with 10% PRP or 20% PRP was used, expressions were not significantly different from medium containing 10% FBS. Collagen type II expression was absent in all medium conditions. Aggrecan expression did not show differences between the different media used. However, after 7 days a higher aggrecan expression was measured in most culture conditions, except for 5% PRP, which was similar compared to FBS. Statistical significance was found between donors at various time points in DNA quantification and gene expression, but the same donors were not statistically different in all conditions. At 7 days cell cultured with 10% PRP and 20% PRP showed a higher density, with large areas of clusters, compared to other conditions. In an MFC culture medium, FBS can be replaced by 10% PRP or 20% PRP without altering proliferation and gene expression of human MFCs.