Estabilidad fenotípica de células madre derivadas de tejido adiposo expandidas in vitro con plasma autólogo enriquecido con factores de crecimiento
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Resumen
The mesenchymal stem cells are known widely as an alternative therapy for several diseases due to their capacity of proliferation and regeneration of damage tissue. This regeneration capability could be attributed to different mechanisms like the release of soluble factors that play an essential role in vasculogenesis, proliferation, metabolism, angiogenesis that in the end promote the repair of the target tissue. Other factors involved are cytokines and
growth factors that are implicated in metabolism, defense response, tissue differentiation, hematopoiesis, and skeletal development.
Even if the stem cells are capable of promote regeneration, they need the presence of growth factors to proliferate and differentiate themselves, making the use of expansion in vitro necessary to use them as therapy. The most common supplement to promote the survival of the cells is Fetal bovine serum (FBS) from which there are known some of its components like proteins, growth factors, hormones, nutrients and metabolites, lipids, mineral that help with cell attatchment, viscosity, mitogenic effect, uptake of glucose and aminoacids neccesary for the proliferation of the cells. Between the disadvantages of culturing the mesenchymal stem cells with FBS are the py-
siological variability because the composition is not fully determined and variates batch to batch which makes necessary extensive testing to use it in culture. It also can contain contaminants that generates zoonotic diseases which can be a hazard in cell therapy. This makes neccesary the use of xeno free alternatives for the production of mesenchymal stem cells like plasma rich in growth factors (PRGF). In this investigation was found that the cells obtained from adipose tissue and seeded in culture flasks expressed the surface markers CD90, CD73, CD105, and were negative for CD11b, HLADR, CD45, CD34 and CD19, preserved their differentiation potential, proliferation kinetics and relative abundance of the transcript CXCR7. However the expression of the surface marker CD105 was significantly lower in the ADSC cultured with PRGF can be related to the decrease on the relative abundance of
transcripts for CXCR4. This enlightens the need of further investigation to determine wheter it can be used for in vitro expansion of adipose derived mesenchymal stem cells.
Keywords: Adipose derived mesenchymal stem cells, Plasma rich in growth factors,
phenotypic characterization,population doubling time, homing
Las células madre mesenquimales se conocen ampliamente como una terapia alternativa para varias enfermedades debido a su capacidad de proliferación y regeneración de tejido dañado. Esta capacidad de regeneración podrı́a atribuirse a diferentes mecanismos como la liberación de factores solubles que juegan un papel esencial en la vasculogénesis, la proliferación, el metabolismo y la angiogénesis que al final promueven la reparación del tejido diana. Otros factores involucrados son las citocinas y los factores de crecimiento que están implicados en el metabolismo, la respuesta de defensa, la diferenciación de tejidos, la hematopoyesis y el desarrollo esquelético. Incluso si las células madre son capaces de promover la regeneración, necesitan la presencia de factores de crecimiento para proliferar y diferenciarse, haciendo necesario el uso de expansión in vitro para usarlas como terapia. El suplemento más común para promover la supervivencia de las células es el suero fetal bovino (FBS) del cual se conocen algunos de sus componentes como proteı́nas, factores de crecimiento, hormonas, nutrientes y metabo- litos, lı́pidos, minerales que ayudan con la fijación celular, la viscosidad, efecto mitogénico, absorción de glucosa y aminoácidos necesarios para la proliferación de las células. Entre las desventajas de cultivar las células madre mesenquimales con FBS está la variabilidad fisiológica porque la composición no está completamente determinada y varı́a lote a lote, lo que hace necesario realizar pruebas exhaustivas antes de ser usado en cultivo.También puede contener contaminantes que generan enfermedades zoonóticas que pueden implicar un peligro en la terapia celular. Esto hace necesario el uso de alternativas libres de xeno para la producción de células madre mesenquimales como el plasma rico en factores de crecimiento (PRGF). En esta investigación se encontró que las células obtenidas del tejido adiposo y sembradas en frascos de cultivo expresaban los marcadores de superficie CD90, CD73, CD105 y eran negativas para CD11b, HLADR, CD45, CD34 y CD19,conservaban su potencial de diferenciación, cinética de proliferación y abundancia relativa del transcripto CXCR7. Sin embargo, la expresión del marcador de superficie CD105 era significativamente menor en las ADSC cultivado con PRGF lo que puede estar relacionado con la disminución de la abundancia relativa del transcripto CXCR4. Esto resalta la necesidad de una mayor investigación para determinar si puede usarse para la expansión in vitro de células madre mesenquimales derivadas de tejido adiposo. Palabras clave: células madre mesenquimales derivadas de tejido adiposo, plasma rico en factores de crecimiento, caracterización fenotı́pica, tiempo de duplicación de la población, homing.
Las células madre mesenquimales se conocen ampliamente como una terapia alternativa para varias enfermedades debido a su capacidad de proliferación y regeneración de tejido dañado. Esta capacidad de regeneración podrı́a atribuirse a diferentes mecanismos como la liberación de factores solubles que juegan un papel esencial en la vasculogénesis, la proliferación, el metabolismo y la angiogénesis que al final promueven la reparación del tejido diana. Otros factores involucrados son las citocinas y los factores de crecimiento que están implicados en el metabolismo, la respuesta de defensa, la diferenciación de tejidos, la hematopoyesis y el desarrollo esquelético. Incluso si las células madre son capaces de promover la regeneración, necesitan la presencia de factores de crecimiento para proliferar y diferenciarse, haciendo necesario el uso de expansión in vitro para usarlas como terapia. El suplemento más común para promover la supervivencia de las células es el suero fetal bovino (FBS) del cual se conocen algunos de sus componentes como proteı́nas, factores de crecimiento, hormonas, nutrientes y metabo- litos, lı́pidos, minerales que ayudan con la fijación celular, la viscosidad, efecto mitogénico, absorción de glucosa y aminoácidos necesarios para la proliferación de las células. Entre las desventajas de cultivar las células madre mesenquimales con FBS está la variabilidad fisiológica porque la composición no está completamente determinada y varı́a lote a lote, lo que hace necesario realizar pruebas exhaustivas antes de ser usado en cultivo.También puede contener contaminantes que generan enfermedades zoonóticas que pueden implicar un peligro en la terapia celular. Esto hace necesario el uso de alternativas libres de xeno para la producción de células madre mesenquimales como el plasma rico en factores de crecimiento (PRGF). En esta investigación se encontró que las células obtenidas del tejido adiposo y sembradas en frascos de cultivo expresaban los marcadores de superficie CD90, CD73, CD105 y eran negativas para CD11b, HLADR, CD45, CD34 y CD19,conservaban su potencial de diferenciación, cinética de proliferación y abundancia relativa del transcripto CXCR7. Sin embargo, la expresión del marcador de superficie CD105 era significativamente menor en las ADSC cultivado con PRGF lo que puede estar relacionado con la disminución de la abundancia relativa del transcripto CXCR4. Esto resalta la necesidad de una mayor investigación para determinar si puede usarse para la expansión in vitro de células madre mesenquimales derivadas de tejido adiposo. Palabras clave: células madre mesenquimales derivadas de tejido adiposo, plasma rico en factores de crecimiento, caracterización fenotı́pica, tiempo de duplicación de la población, homing.
Abstract
Palabras clave propuestas
caracterización fenotípica; Adipose derived mesenchymal stem cells; Plasma rich in growth factors; tiempo de duplicación de la población; Homing; Phenotypic characterization; Tejido adiposo; Population doubling time; Plasma-Factores de crecimiento; Homing; Crecimiento población-factores; Células madre mesenquimales
Descripción
Palabras clave
Citación
Ospina Salazar, V. (2020). Estabilidad fenotı́pica de células madre derivadas de tejido adiposo expandidas in vitro con plasma autólogo enriquecido con factores de crecimiento (Maestría en Ciencias-Biotecnología). Universidad Nacional de Colombia- Sede Medellín