距骨の骨軟骨病変を有する患者における滑液に由来するヒト間葉系幹細胞の分離と特性評価

背景：最近、間葉系幹細胞（MSC）は、これらの細胞が軟骨細胞に分化する能力に基づいた軟骨病変の細胞ベースの治療の源として示唆されています。 目的：足首関節の滑液に由来するMSCを特徴付けるために、乳房の骨軟骨病変（OLT）。 研究デザイン：制御された実験室研究。 方法：2011年9月から2012年4月の間に関節鏡視鏡骨髄刺激を受けたOLT患者28人の足首関節から滑液を収集しました。エピトーププロファイルと多層分化を評価して、滑液MSCを特徴付けました。滑液MSCの起源を明確にするために、逆転写 - ポリメラーゼ連鎖反応（RT-PCR）分析により、さまざまな間葉組織に由来するMSCの遺伝子プロファイルを評価しました。 結果：滑液MSCはCD90およびCD105を発現し、CD14とCD34の発現が低いことを示し、in vitroで多重化分化を受けました。RT-PCRはCD90、CD44、およびCD73の強い発現を明らかにしましたが、CD45とCD133は検出されませんでした。関節鏡鏡分類で定義されているように、OLTからの滑液MSCのコロニー数は、CおよびDの段階CおよびDで大幅に増加しました。遺伝子発現プロファイルは、OLT患者に由来する滑液MSCは、骨髄および脂肪組織のMSCよりも滑膜からMSCに類似していることを示しました。 結論：この研究により、ヒト滑液はMSCの良い供給源であり、いくつかの細胞系統に分化する能力があることが確認されました。滑液MSCのより正確な評価には、OLTなしの足首関節に由来する滑液MSCの一致するコントロールを用いたさらなる研究が必要です。 臨床的関連性：この研究の結果は、OLTにおける滑液MSCの潜在的な役割と、新しい共同再生戦略におけるそれらの治療可能性を調査するためのプラットフォームを提供します。

BACKGROUND: Recently, mesenchymal stem cells (MSCs) have been suggested as a source for cell-based treatment of cartilage lesions based on the ability of these cells to differentiate into chondrocytes. PURPOSE: To characterize MSCs derived from the synovial fluid in ankle joints with osteochondral lesion of the talus (OLT). STUDY DESIGN: Controlled laboratory study. METHODS: Synovial fluid was collected from the ankle joints of 28 patients with OLT who underwent arthroscopic marrow stimulation between September 2011 and April 2012. Epitope profiles and multilineage differentiation were assessed to characterize the synovial fluid MSCs. To clarify the origin of synovial fluid MSCs, we assessed gene profiles of MSCs derived from various mesenchymal tissues by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) analysis. RESULTS: Synovial fluid MSCs expressed CD90 and CD105, showed low expression of CD14 and CD34, and underwent multilineage differentiation in vitro. The RT-PCR revealed strong expression of CD90, CD44, and CD73, whereas CD45 and CD133 were not detected. The colony number of synovial fluid MSCs from OLT significantly increased in stages C and D, as defined by arthroscopic classification. Gene expression profiles indicated that synovial fluid MSCs derived from the patients with OLT were more similar to MSCs from synovium than to MSCs from bone marrow and adipose tissue. CONCLUSION: This study confirmed that human synovial fluid is a good source of MSCs, with the capacity to differentiate toward several cell lineages. Further study with matched controls of synovial fluid MSCs derived from ankle joints without OLT is required for a more accurate evaluation of synovial fluid MSCs. CLINICAL RELEVANCE: The findings of this study provide a platform for exploring the potential role of synovial fluid MSCs in OLT and their therapeutic potential in novel joint regeneration strategies.