新規バイオエンジニアリング組織のような構造として、ヒト臍帯ウォートンのゼリー幹細胞に由来する膜

細胞由来のマトリックスは最近、培養中の独自の細胞外マトリックスを成長および合成することができるヒト細胞によって生成された新しい生体材料として説明されました。現在の研究では、培養されたヒトウォートンのゼリー幹細胞に由来する膜で構成される新しい組織様代替物（WDM）を生成および評価しました。WDMは、いくつかの間葉系細胞マーカーおよび線維性および非繊維胞外マトリックス成分について、組織化学および免疫組織化学によってin vivoおよびin vivoで評価されました。結果は、WDMが不均一であり、豊富なHWJSCを備えた細胞が豊富なゾーンに囲まれた密な細胞不足領域で構成されていたことを示しています。組織学的分析により、細胞不足領域は、コラーゲンやプロテオグリカンなどの線維性および非繊維細胞外マトリックス成分が非常に豊富であり、WDMの細胞は非常に実行可能で、ほとんどがPCNA陽性であることが実証されました。WDMのHWJSCは、CD90、CD105、PANサイトケラチン、CK8を含むこの細胞型のすべてのマーカーを発現しました。in vivo分析により、WDMは非常に生体適合性があり、実験室ラットの筋肉のこの膜を移植することは、炎症、壊死、腫瘍形成、または他の副作用の増加とは関連していませんでしたが、細胞は損傷部位に適切に統合され、高い増殖指数を示しました。これらの結果は、これらの新規WDMの細胞外マトリックスの構造と組成が天然のヒト組織の状況を再現できること、およびin vivoで埋め込まれたWDMが生体適合性が高く、宿主組織に迅速に統合されることを示唆しています。これらの理由により、WDMは再生医療プロトコルで使用できると仮定します。

Cell-derived matrices were recently described as novel biomaterials generated by human cells allowed to grow and synthetize their own extracellular matrix in culture. In the present work, we generated and evaluated a novel tissue-like substitute (WDM) consisting of a membrane derived from cultured human Wharton's jelly stem cells. WDM were evaluated ex vivo and in vivo by histochemistry and immunohistochemistry for several mesenchymal cell markers and fibrillar and non-fibrillar extracellular matrix components. Results show that WDM were heterogeneous and consisted of dense cell-poor areas surrounded by cell-rich zones with abundant HWJSC. Histological analyses demonstrated that cell-poor areas were very rich in fibrillar and non-fibrillar extracellular matrix components such as collagen and proteoglycans, and cells in the WDM were highly viable and mostly PCNA-positive. HWJSC in the WDM expressed all markers of this cell type, including CD90, CD105, pan cytokeratin and CK8. In vivo analysis showed that the WDM was highly biocompatible and grafting this membrane in the muscle of laboratory rats was not associated to increased inflammation, necrosis, tumorigenesis or other side effects, while cells properly integrated at the damage site and showed high proliferation index. These results suggest that the structure and composition of the extracellular matrix of these novel WDM could reproduce the situation of native human tissues and that WDM implanted in vivo are highly biocompatible and rapidly integrate in the host tissues. For these reasons, we hypothesize that WDM could be used in regenerative medicine protocols.