文摘

目的。确定msc从臀部和比较它们的特点从膝盖msc。方法。滑膜组织得到从膝盖和髋关节在8个病人髋关节和膝关节关节镜在同一天。msc被孤立于膝盖和髋关节滑膜样本。msc两组之间比较的能力。结果。细胞的数量每单位重量的通道0从膝盖滑膜明显高于臀部()。虽然可以观察菌落的生长在膝关节滑液样本,是不可能从任何的臀部培养细胞样本。在脂肪生成实验中,石油的频率Red-O-positive殖民地和脂肪酶的基因表达明显高于膝盖比臀部。在骨生成实验,该表达式COL1A1和ALPP大大减少膝关节滑膜比髋关节滑膜。结论。msc从髋关节有自我更新和multilineage分化潜力。然而,在匹配的捐献者,脂肪形成和骨生成潜力msc的膝盖比那些从臀部。膝关节滑膜源可能是一个更好的MSC在髋关节疾病的潜在用途。

1。介绍

一个髋臼的上唇的眼泪是最常见的一个来源的髋部疼痛和残疾和臀部关节镜手术最常见的适应症之一。伴随的上唇的撕裂与底层femoroacetabular撞击(FAI)和/或发育不良是未来的软骨损伤和髋关节骨关节炎的危险因素(1]。

几个标准程序,包括清创和微裂缝,通常都被用来解决髋关节的关节软骨损伤(2,3]。事实上,有研究证明良好的短期,中期成果后微裂缝局部治疗软骨损伤患者FAI (4- - - - - -6]。其他承诺过程如骨软骨移植和自体软骨细胞移植(ACI)一直试图保持软骨为FAI患者(7]。然而,研究这些新程序报告一直可怜的结果全髋关节置换术与高转换后臀部为FAI早中度骨关节炎患者关节镜手术的时候(6,8- - - - - -10]。因此,严重的软骨损伤患者不适合使用髋部保存手术失败的风险很高。

微创干细胞疗法可能是治疗髋关节软骨病变的可取的策略。间充质干细胞(msc)非常独特的候选细胞疗法的使用,因为他们可以从各种孤立的组织水库如骨髓、脂肪组织、骨骼组织,和滑膜组织(11,12]。以前的体外研究表明,msc可以隔绝在膝关节滑液(13]。滑膜msc源自滑膜组织优于这些其他来源,如骨髓和脂肪组织(14]。此外,体内最近的一项研究表明,msc源自滑膜组织有更大的软骨再生潜力通过比较组织学标本在猪膝盖注射后动物模型(15]。漫画家关谷神奇等人能够翻译这个发现和报告临床使用后的好的结果滑膜msc膝盖软骨损伤患者在关节镜检查(16- - - - - -18]。很多可用的文学是msc来自膝盖滑膜组织缺乏知识关于msc源自髋关节滑膜组织。因此,有必要评估msc的增殖和分化潜能来源于使用msc治疗髋关节未来应用程序在臀部。这个来源的细胞可能是有益的治疗髋关节疾病,如焦软骨的病变和早期OA。

本研究的目的是(我)隔离并定义msc的特点从滑液和髋关节滑膜组织和(2)澄清之间是否有任何区别从膝盖和髋关节滑膜msc在同一个捐赠者。我们假设msc来源于滑液和髋关节滑膜组织的可以用相同的孤立潜在增殖、分化以及膝关节。

2。材料和方法

2.1。病人选择、组织收集和孤立的细胞

批准这项研究是通过机构审查委员会授予。423髋部关节镜手术是由一个外科医生在2012年和2014年之间。423名患者,8都有资格为本研究都患有髋关节和膝关节关节内的病态。滑液样本来自2男6女患者(平均年龄±标准差;(25 - 64)年)在膝盖和臀部关节镜手术。有3绝经前女性和绝经后的女性。之间没有显著差异的持续时间从出现症状到日期在这些8个病人手术。此外,术前放射分类之间的关节骨关节炎Kellgren-Lawrence年级这些患者相比(表1)。

关节镜手术的膝盖和臀部病态在每个符合条件的病人在同一天进行。人类滑液和滑膜的膝盖和臀部在关节镜手术在全身麻醉下得到。减少抽样的变化,标本的收获地点附近的半月板撕裂撕裂的膝盖和臀部(图2(一个))。在图2(一个),当我们收获髋关节滑膜,我们发布了组织之间的结荚膜韧带(髂股韧带)和滑膜和使用咬骨钳回头胶囊的胶囊,以避免污染。滑液得到从膝盖和髋关节后注入生理盐水(50毫升)。滑膜周围附近的膝盖得到网站在5毫米的距离损伤的半月板咬骨钳在关节镜下观察。在髋关节滑膜也从外围区域获得5毫米距离相邻的上唇的眼泪通过使用相同的程序。半月板关节镜发现,上唇,在关节软骨手术和外科手术如表所示1。

滑液和磷酸盐(PBS),稀释过滤到70年μ米尼龙过滤器(Becton Dickinson,富兰克林湖,新泽西),并放置在六个文化菜(60厘米²培养皿;Nalge Nunc国际,罗彻斯特,纽约)。

两滑液样本3毫克/毫升胶原酶消化从类型V (Sigma-Aldrich,圣路易斯,密苏里州)α修改鹰的介质(αmem、表达载体、卡尔斯巴德,CA) 37°C。2小时后,滑膜的消化有核细胞是镀在10³,10⁴,10⁵细胞每60厘米²培养皿(Nalge Nunc国际,罗彻斯特,纽约),创建了6个菜为每个细胞浓度。完全培养基含有细胞被播种αmem和20%胎牛血清的边后卫。高浓度的的边后卫被用来产生最多的菌落细胞培养后来自髋关节滑液中6很多的边后卫。这些细胞被37°C和5%湿润孵化有限公司₂。3到4天后,媒介改变了删除不依从细胞。贴壁细胞被培养为14天没有重新喂料段0。14天之后,每个浓度三道菜沾0.5%结晶紫。最优初始细胞密度是由(1)合成菌落大小被接触抑制的影响,(2)最大的殖民地。然后我们收获细胞镀在最优密度从剩下的3菜Trypsin-EDTA(表达载体)和细胞通道0的数量决定的。通过0细胞山肩在50个/厘米²在150厘米²菜和培养21天。再悬浮培养细胞的冻存的浓度小于10⁶细胞/毫升10%胎牛血清。1毫升整除缓慢冷冻避免细胞损伤和低温贮藏在液态氮(通道1)。扩大细胞,我们解冻冷冻瓶细胞,细胞镀在60厘米²文化的菜肴,孵化4天恢复盘。这些细胞(通道2)被用于进一步的分析(如前所述)(19]。

2.2。评估获得的收益率

探讨滑膜msc的增殖潜力从膝盖和臀部关节,我们估计活细胞的数量在通道0获得整个体积相比,每一个组织和它的最后计数活细胞从我们的文化。

2.3。组织学分析

滑膜组织获得从膝盖和髋关节在4%多聚甲醛溶液固定(PFA)与0.1 mol / L磷酸盐缓冲剂(PB) (pH值7.2),通过一系列分级的酒精脱水,嵌在石蜡中。5μ准备在切片机切片部分。这些部分被苏木精和伊红染色。

2.4。在体外可扩展性和细胞生存能力分析

检查从每种类型的细胞在体外可扩展性的间质组织,通过细胞山肩在50个/厘米²在150厘米²文化菜每14天,直到筋疲力尽他们的增长潜力是(14]。确定在每个通道的异常细胞,我们分析了定量评价3捐赠者与使用/病死可行性/细胞毒性工具包哺乳动物细胞表达载体。此外,比色测定细胞生存能力是由镀段落4和7细胞在5000细胞24-well multidish (Nalge Nunc国际)。这些细胞培养了500μL 7天的完全培养基。孵化后的细胞,50μL细胞计数Kit-8(高度水溶性四唑盐,WST-8 Dojindo,熊本,日本)被添加到每个好,菜是孵化1小时。细胞数与分光光度计多平台读者450海里(SH1000、电晕电、茨城县、日本)。细胞生存能力评估,表示为一个百分比基于可行的滑膜细胞计数的膝盖(100%)。最后,我们分析了相关性的褶皱增加和细胞生存能力在每个样本。

2.5。分化分析

2.5.1。脂肪形成的克隆形成试验

一百年里细胞被镀在60厘米²菜肴和在完全培养基培养14天。中当时转向脂肪形成的媒介αmem补充10%的边后卫,10⁻⁷M地塞米松(Sigma-Aldrich), 0.5毫米isobutyl-1-methylxanthine (Sigma-Aldrich)和50μ和光,消炎痛(kouichi日本东京)额外的21天。这些培养细胞固定在4% PFA和沾着新鲜油红色的o (Sigma-Aldrich)解决方案。石油的数量Red-O-positive菌落数。相同的脂肪形成的培养细胞随后与结晶紫染色,细胞和总菌落数。

2.5.2。骨生成克隆形成试验

一百年里细胞被镀在60厘米²菜和培养14天。中当时转向成骨分化培养基组成的α反对补充10%的边后卫,10⁻⁹M地塞米松,20毫米β和光)甘油磷酸酯(kouichi, 50μg / mL ascorbate-2-phosphate额外的21天。4% PFA固定和积极的殖民地被计算后,骨矿化结节形成评估双标记的矿物(冯Kossa染色)和碱性磷酸(高山)。相同的成骨的文化随后与结晶紫染色和总细胞殖民地。殖民地的< 2毫米直径和出现黄色贴现(14]。

2.5.3。使用颗粒体外软骨形成的文化分析

250000年通过细胞被放置在一个15毫升聚丙烯管(Becton Dickinson)和离心机,享年450岁10分钟。颗粒在软骨形成培养介质(high-glucose杜尔贝科修改鹰的介质(表达载体)补充500 ng / mL BMP-2, 10 ng / mL TGFβ3(研发系统;明尼阿波利斯,MN) 10⁻⁷50 M地塞米松(Sigma-Aldrich)μ40 g / mL ascorbate-2-phosphate,μ100年g / mL脯氨酸μg / mL丙酮酸和50毫克/毫升+预混料(Becton Dickinson))。显微镜,球被嵌入在石蜡,切成4μ米部分,并与甲苯胺蓝染色(16]。

2.5.4。免疫组织化学

Four-micrometer-thick部分从组织获得标本deparaffinized和孵化主要反人类胶原蛋白II抗体(ab34712 Abcam,剑桥,英国)30分钟在4°C。PBS的部分再次冲洗多次,然后用immune-peroxidase孵化聚合物二次抗体(Histofine Nichirei生物科学,东京,日本)30分钟。抗体被治疗的部分可视化diaminobenzidine tetrahydrochloride (ChemMate民建联+色原,DakoCytomation)为5分钟。COLII评估免疫组织化学的特异性,人类软骨肉瘤的部分彩色如上所述,我们积极的控制。

2.5.5。抗原决定基概要

一百万年通过细胞resuspended在200年μL PBS含有异硫氰酸荧光素(FITC)或藻红蛋白抗体(PE)耦合。FITC -或PE-coupled CD34抗体,CD44, CD45, CD90, CD147、和CD271来自BD生物科学(CA)圣地亚哥,CD117是eBioscience (CA)圣地亚哥和CD105 CD166来自Ancell (Bayport、锰)。血管内皮生长因子受体2 (VEGFR2)获得了从研发系统(明尼阿波利斯、锰)。细胞荧光被流式细胞术评估使用一个史诗XL仪器(库尔特有限公司,日本东京)和数据分析使用一个多周期的AV分析程序(凤凰流系统,Inc .,圣地亚哥,CA) (20.]。

2.6。实时定量rt - pcr

细胞进入脂肪形成和骨生成使胰蛋白酶化,得到总RNA RNeasy迷你+设备(试剂盒)根据制造商的协议。chondrogenic颗粒均质使用BioMasher (Nippi、东京、日本)和总RNA制备从单一使用RNeasy微丸+工具包(试剂盒、希尔登,德国)。总RNA reverse-transcribed后,cDNA三次化验了10 TaqMan探针脂肪形成,骨和软骨形成。对于脂肪形成,脂肪酶(D补充因素;Hs00157263_m1)、过氧物酶体proliferator-activated受体γ(PPARG;Hs01115513_m1)和脂蛋白脂肪酶(LPL;Hs00173425_m1)。骨,胶原蛋白I型α1 (COL1A1;Hs00164004_m1),碱性磷酸酶胎盘类型(高山;Hs03046558_s1), runt-related转录因子2 (RUNX2;Hs00231692_m1)和骨gamma-carboxyglutamate蛋白质(BGLAP;Hs01587814_g1)。对软骨形成,胶原蛋白II型α1 (COL2A1;Hs00264051_m1), Xα1型胶原COL10A1; Hs00166657_m1), and sex determining region Y-box 9 (SOX9; Hs00165814_m1) probes (Applied Biosystems) were used. To detect an adequate endogenous control gene, we performed gene expression assay with TaqMan Array Human Endogenous Control (Applied Biosystems) using s001658 (ACTB; Hs99999903_m1) as a relevant control for normalization of gene expression (data not shown). StepOnePlus™ Real-Time RT-PCR System was used for the quantification and analysis was performed using StepOnePlus™ software (version 2.0, Applied Biosystems).

2.7。统计分析

评估不同的隔离状态的角色从膝盖和臀部的滑膜细胞,我们使用Mann-Whitney测试。使用SPSS统计分析(SPSS Inc .版本13日,芝加哥,IL)软件包。重要性水平是一个概率值< 0.05。

3所示。结果

3.1。宏观和滑膜的组织学特征

在宏观分析,膝盖滑膜是黄色和部分提出在磷酸盐。另一方面,髋关节滑膜似乎是白沉到了底部,如图2 (b)和2 (c)。部分来自滑膜沾染了他所示数据样本2 (d)和2 (e)。从膝关节滑膜由纤维组织和脂肪组织而从髋关节滑膜似乎比膝关节纤维组织。

3.2。细胞与组织

每毫克的意思是样品重量和有核细胞数量如表所示2。有核细胞数量每毫克的滑膜膝盖明显高于臀部(膝盖:/ mg和髋部:/毫克,)。每毫克数据有核细胞数量,每种情况下的菌落数显示在图1。有核细胞数量每毫克的滑膜和CFU女性高于男性(有核细胞数量每毫克,膝盖:在女性与在男性中,髋部:在女性与在男性)(CFU膝盖:在女性与在男性中,髋部:在女性与在男性)。然而,很难评估是否有显著差异,因为只有两个男性患者纳入研究。

为了获得最大的菌落数的有核细胞,我们检查电镀密度的影响从每种类型有核细胞的间质组织8捐助者。从膝关节和髋关节滑膜、大型单一细胞衍生殖民地镀有核细胞在10时发生⁴细胞/ 60厘米²菜。确定最优初始细胞密度为10⁴/ 60厘米²菜(图2 (f))。没有显著差异的数量每10个菌落⁴膝盖和臀部之间的有核细胞()(图1和表2)。从这两种类型的滑膜细胞似乎是相似的成纤维细胞的细胞形态(图2 (g))。

没有显著差异CFU-f关于性别差异的每个关节。

3.3。从滑液细胞隔离

样品体积和有核细胞数量每毫克每两膝盖和臀部关节滑液如表所示3。没有显著差异的有核细胞数量每毫克的膝盖和臀部之间的滑液(膝盖:/毫升与髋部:/毫升,)。殖民地被观察到在所有样本从膝关节滑液获得而不是所有样本髋关节滑液(表3和图2 (h))。因此,分析比较多的殖民地之间的滑膜液的膝盖和臀部没有执行。克隆形成成纤维细胞的数量在膝关节。

3.4。在体外可扩展性和细胞生存能力分析

可扩展性丢了八通道之后synovium-derived细胞(图的两种类型3)。使用生活/死可行性/细胞毒性工具包,这两种类型的通道1 - 3细胞测定活着。在通道4中,从膝盖滑膜细胞蓬勃发展但从髋关节滑膜细胞失去生存能力(图4(一))。用细胞计数Kit-8试验,从膝盖滑膜细胞的生存能力明显高于细胞来源于髋关节滑膜的(膝盖和臀部,100%和88.4%,,Mann-WhitneyU测试)(图4 (b))。另一方面,这两种细胞的一半是死在通道7。在通过7日之间没有显著差异的细胞生存能力与这两个细胞系不能存活的膝盖和臀部。此外,褶皱增加之间有很强的相关性和细胞生存能力()(图4 (c))。

3.5。获得的收益

现场passage-0每群滑膜细胞数量从膝盖和臀部和分别(×10⁵细胞/毫克,,Mann-Whitney测试)。收益率没有显著差异的活细胞获得样本(膝盖和臀部,与细胞,)(表2)。

3.6。脂肪生成

脂肪形成的差异化分析,所有样本生成脂肪细胞的殖民地,沾油红色的o(图5(一个))。然而,石油Red-O-positive殖民地的速率明显高于在细胞来源于膝盖从臀部(图相比5 (b);,Mann-WhitneyU测试)。此外,实时定量PCR分析脂肪形成的基因表达进行()。如图5 (c)的基因表达脂肪酶膝盖组显著高于臀部(,Mann-Whitney测试)。没有明显的差异基因表达之间PPARG和LPL的关节(和0.26,Mann-Whitney测试)。

3.7。骨生成

成骨分化试验,从膝盖滑膜细胞生成的殖民地的成骨细胞染色与冯Kossa /高山双重染色(图6(一))。冯Kossa——和ALP-positive殖民地与殖民地之间的总数细胞来源于膝盖和髋关节不统计发现膝盖和臀部(图之间的不同6 (b))(,Mann-WhitneyU测试)。根据实时PCR鉴定、基因表达的水平COL1和高山在细胞从臀部明显高于细胞从膝盖(3捐助者,图6 (c);(COL1A1),(高山))。相比之下,基因的表达RUNX2和BGLAP基因在细胞从膝盖明显高于细胞从臀部(3捐助者、图6 (c);(RUNX2),(BGLAP) Mann-Whitney测试)。这些发现表明成骨的潜在的msc髋关节相当于从膝关节,但成骨的msc从膝关节大于从髋关节(21]。

3.8。软骨形成

在软骨形成差异化分析,大部分颗粒从每个组织> 0.5毫米直径。两个样品的颗粒有积极的甲苯胺蓝染色软骨矩阵。没有显著差异之间的颗粒平均直径的颗粒(膝盖:825μm和臀部:800μ米,,Mann-Whitney测试)。对II型免疫反应性被发现在两个球(图7(一)),但对X型胶原蛋白不是免疫反应性。实时PCR研究表明,基因的表达Col2A1在球来自膝盖明显高于颗粒来自臀部(图7 (b);,Mann-Whitney测试)。没有明显差异的表情COL10A1和SOX9颗粒(图7 (b))。这些发现表明,msc的chondrogenic潜力从臀部几乎与膝关节尽管从膝盖Col2A1 msc的表达是优于从臀部msc。

3.9。抗原决定基概要

CD45的积极性(造血细胞标记),CD31(内皮细胞标记),CD117 (c - kit,干细胞因子受体),CD34造血祖细胞(抗原),存在(ALCAM SB10) VEGFR2 (Flk-1)和NGFR <滑膜细胞来源于两种类型的2%(图8)。积极性的平均利率从细胞CD44(透明质酸受体)膝关节和髋关节的83.8%和84.1%,和CD90 (Thy1) [22)是95.8%和97.4%。同样,积极为CD105 (SH-2)从细胞膝盖和臀部的19.3%和21.0%,分别CD147(调节)23分别是57.7%和57.1%(图8)。这些发现表明,每一个细胞的表面标记同样表达了(19]。

4所示。讨论

本研究有四个主要的发现。首先,我们确定附着的滑膜细胞来源于髋关节可以用一致的扩散和孤立multilineage分化潜力。第二,我们发现菌落,成纤维细胞的形态,抗原决定基的msc源自髋关节滑膜的类似于msc源自膝关节滑膜。第三,有一个有核细胞的数量的差异来源于每毫克滑膜,菌落来自滑液,增殖率、脂肪形成,骨和软骨形成期间COL2A1 msc的表达从膝关节滑膜相比髋关节。第四,从膝关节滑膜获得的收益率略高于髋关节的但不是更重要。

本研究的优势之一是,我们比较了两者之间滑膜msc的增殖和分化潜能关节来自同一个捐赠者。先前的研究表明,捐助者的状况可能会影响骨髓间充质功能的能力,建议msc不同性质和不同捐赠者捐助者(24- - - - - -26]。通过提供捐赠的样品一样,我们避免这种潜在的偏见。西格尔等人证明了年龄和性别影响源自人类骨髓msc的增长潜力(26]。李等人表明,雌二醇msc的潜在影响和增殖率猪动物模型(27]。他们得出的结论是,msc的女性更年期的影响。Matsukura等人证明了更长一段时间之间在半月板损伤患者出现疼痛和手术增加了msc源自人类的滑液(24]。漫画家关谷神奇等人也证明了msc源自人类严重的骨关节炎患者滑膜增生的有更大的潜力相比健康的病人(25]。然而,他们并没有发现任何显著性差异比较时出现疼痛,手术或严重的骨关节炎(OA)。

在这项研究中,我们孤立的附着细胞来源于的髋关节和膝关节滑膜关节。我们的研究结果表明,这些从膝盖和髋关节滑膜细胞增殖和multilineage分化潜力。msc两关节形态梭形,类似成纤维细胞,增殖和分化成multilineage细胞功能的能力。此外,细胞从关节表达了类似的表面标记。坂口等人,Segawa等人表明,源自人类滑膜细胞和骨髓为阴性CD34、CD45阳性CD90、CD105, CD44 (14,20.]。同样,我们的研究结果显示,表达CD34细胞都是阴性,CD45, CD31、CD117, NGFR, VEGFR2和CD44阳性,CD90、CD105, CD147。这些发现表明,两个膝盖和髋关节滑膜msc表达了类似的细胞表面抗原表位那些来自其他细胞来源包括骨髓和脂肪组织。国际社会为细胞治疗位置声明定义,msc如下:(1)附着细胞塑料,(2)特定的表面标记表达,(3)多能干细胞分化的潜能。在这项研究中,我们可以定义从髋关节和膝关节msc根据上述标准。

在这项研究中,我们调查获得的收益率和可扩展性的msc的增殖潜力来自滑液和滑膜组织在膝盖和臀部关节。我们的数据表明,每10个殖民地人数没有明显差异⁴有核细胞,每个殖民地的有核细胞数之间的髋关节和膝关节。此外,msc的可扩展性从膝盖和臀部失去了在同一时间点(通过8)。然而,有核细胞的数量每毫克来自膝盖滑膜明显高于来自在髋关节。收益率获得来自膝盖滑膜关节也不明显,但仍高于臀部关节。msc来自滑液的臀部在通道0不能增殖。的确,生活/死可行性实验确定这两种类型的通道1细胞还活着。4通道,从膝盖滑膜细胞仍然活着。相比之下,这些msc的生存能力是明显减少来自髋关节。这些发现表明,扩散的潜力来自膝关节滑膜msc是优于髋关节。

以前,有人建议,滑膜msc的潜力可以影响软骨损伤的存在之间的时期出现疼痛和手术日期(28]。然而,在这项研究中,没有显著差异的增长潜力,尽管不同的时间框架之间出现疼痛和手术日期膝盖和髋关节为我们的病人。

我们也调查了msc的multilineage分化能力来源于在髋关节和膝关节滑膜。我们的研究结果显示,在膝关节脂肪形成的分化潜力显著高于在臀部关节。有趣的是,我们的组织学研究结果显示,从膝关节滑膜组织似乎稍微比从髋关节脂肪组织。这些发现可能与为什么髋关节滑膜msc脂肪形成的分化潜力低于膝盖滑膜msc。事实上,Mochizuki纤维膝关节滑膜等人的描述,这是不同于脂肪滑膜(下文髌骨脂肪垫),可比chondrogenic可能与脂肪滑膜纤维滑膜有较低的脂肪形成的潜力比脂肪在膝关节滑膜(29日]。膝盖滑膜组织的组织学发现似乎类似于他们的脂肪滑膜。

我们的研究结果还显示,成骨分化潜力的膝关节是高于臀部关节。冯Kossa——和ALP-positive殖民地没有明显不同的两关节之间;然而RUNX2的表达式,在滑膜msc源自于膝关节BGLAP实时PCR均明显高于臀部关节。另一方面,高山的表达式的膝关节滑膜msc源自实时PCR均明显低于臀部关节。高山是早期骨生成的标志。相反,RUNX2是后期骨生成的标志(21,30.]。因此,我们的研究表明,滑膜msc来自膝盖分化更迅速比臀部。本研究确定潜在的成骨分化的滑膜msc膝盖是比这更高,更快的臀部。

先前的研究解决膝关节滑膜msc扩张的潜力和多间叶细胞谱系分化(11,12]。德·巴里等人第一次描述了滑膜膜派生细胞单层培养有广泛的扩张潜力(11]。坂口等人证明,从膝盖滑膜是优越的一个潜在来源msc在五个组织(骨髓、滑膜、骨膜、骨骼肌和脂肪组织)。他们指出,膝盖滑膜msc在这些组织中最大的扩张和分化能力(12]。此外,我们先前的研究显示,肩膀滑膜msc源自峰下囊保留在通道10潜力最大的区别与其他组织如骨髓相比,entheses和骨(19]。按照这些研究,我们比较msc源自滑膜组织的潜力在膝盖和髋关节在同一个捐赠者。我们的研究结果表明,从膝关节滑膜msc引起脂肪形成的卓越能力,从髋关节成骨组织相比。此外,我们的研究结果表明,从膝盖滑膜msc具有更高的收益率比臀部。

在这项研究中,我们演示了从膝盖滑膜msc具有更大的潜力和分化能力的臀部在同一个捐赠者。我们发现有核细胞数量每毫克样品从膝盖滑膜明显高于髋关节滑膜。为什么msc在臀部有一个较低的msc的潜力比膝盖还不清楚。

研究的局限性。这项研究有一些局限性。首先,我们的研究人群是很小的。同步的流行髋关节和膝关节关节镜很低在正常练习。因此,它很难有机会收集两关节滑膜组织在同一天。有样本偏差的风险扩散试验由于小样本大小。其次,由于这是一个在体外研究中,我们无法证明这些msc体内的潜力。第三,我们没有其他来源的骨髓间充质msc比较滑液包括骨髓和脂肪组织。第四,膝关节滑膜的组织学特征是不同于髋关节滑膜组织在这个研究。为了消除污染的可能性的脂肪垫组织或关节囊,我们得到了一致的组织样品采集附近的滑膜撕裂半月板或髋臼的上唇。 Fifth, in real-time PCR study, there is possibility that interdonor variability could be larger than the difference between the knee and the hip joint.

总之,我们的研究表明,孤立的msc髋关节滑膜细胞的自我更新和multilineage分化潜力。然而,脂肪形成和骨生成潜力的msc膝盖优于msc的臀部在同一个捐赠者。msc来自膝盖滑膜组织未来可能是一个更好的来源间充质干细胞治疗。

信息披露

调查进行的整形手术,大学劳动卫生与环境卫生、日本。

相互竞争的利益

作者宣称没有利益冲突。

确认

作者感谢Nao田农和Minako宇宙能源管理的实验室,博士Tomonori Taketa, Tsuyoshi Furuko博士Yoichi村田博士和博士Shinsuke Sakoda求助与样本收集、和安吉拉Chang博士Jorge Chahla博士和安东尼奥Canderiele求助与手稿准备。