人类脂肪间充质干细胞Xenogenically植入大鼠模型显示增强的上颌牙槽齿缺陷的新骨形成

文摘

背景。由于恢复性问题,骨再生疗法引起了很多的关注领域的人类口腔颌面外科。目前的治疗使用自体和同种异体的骨移植受到固有的挑战,因此理想的骨替代疗法尚未被发现。建立一个模型的msc可以放置在一个临床可接受的骨缺损,促进骨愈合将被证明是有价值的口腔颌面外科医生。方法。人类脂肪tissue-derived msc被播种到明胶海绵®及其可行性,评价了增殖和成骨分化在体外。随后,构造被移植到一只大鼠上颌牙槽骨缺陷评估在活的有机体内骨愈合和再生。结果。人类msc坚持、扩散和均匀分布,并进行了对明胶海绵®成骨分化,类似与组织文化的表面。数据证实,可以用明胶海绵®作为细胞支架附件和移植msc的运载工具在活的有机体内。Histomorphometric骨骼的分析是从老鼠hMSCs显示处理显著增加胶原蛋白/骨形成早期,细胞阳性成骨与血管生成标记缺陷的网站。这种模式是可见早在治疗后4周。结论。Xenogenically植入人类msc有可能治愈一个肺泡牙齿缺陷的老鼠。明胶海绵®,常用的临床生物材料,可以作为支架骨髓间充质缺陷交付和维护网站。翻译这一策略运用到临床前动物模型为骨组织工程提供了希望。

1。背景

一些临床研究显示需要更强,更快,更可靠的骨形成缺陷或骨折手术后,疾病或创伤。细胞治疗提供可能克服这些挑战,尤其是在牙科和颅面复原1,2]。这是一个挑战的情况下更大的缺陷或缺陷的复杂解剖形状和大小,需要坚强,成熟为未来的移植骨再生。此外,口腔颌面医学领域的一个相对简单的拔牙过程中,如果不加以控制,可能导致重大的并发症,包括感染和骨坏死。残留脊吸收,导致减少buccolingual和apicocoronal方面提取网站的,是另一种常见的现象,导致人类患者的身体和经济问题(3]。此外,拔牙过程被认为是一个主要危险因素为bisphosphonate-induced骨坏死的下巴(ONJ) [4]。如果没有及时治疗,这种疾病会导致复杂的发病率以及整个颚骨的损失。因此,有必要进行治疗具有健康的新骨再生等过程后,从而防止进一步的并发症。

骨组织工程的策略包括使用可行的细胞与生物材料或支架。几个骨组织工程的研究显示偏好使用天真,成人间充质干细胞(msc)而不是分化成骨细胞骨形成应用程序。细胞单独或结合生物材料可以提供优势相比,结果与同种异体或自体的使用。人类msc (hMSCs)天真的多功能细胞,可以隔绝任何成人组织,包括骨髓、脂肪、脐带血和牙髓。成人msc能够分化为脂肪细胞,细胞,软骨细胞和成骨细胞,这些干细胞属性已经证明在体外和在活的有机体内(5- - - - - -8]。msc通常是扩大在文化、评估的特点,和进行成骨诱导分化,在体外。随后的扩张和描述,他们是移植在活的有机体内为治疗。他们的效果是影响复杂在活的有机体内微环境以及msc的细胞和分子特性。人类的msc可以证明重要的有益影响骨折愈合和修复四肢的,轴向,craniomaxillofacial骨头(9,10]。

骨组织工程的另一个重要组件是使用支架或生物材料作为运载工具的能力和控制代理细胞缺陷部位在活的有机体内。一些商用材料已报告交付msc、包括多孔和gelatin-based支架(11- - - - - -13]。尽管有许多商用电池交付材料,限制性因素,包括在应用程序中,高成本或技术挑战限制普遍使用。最重要的是,一个理想的骨再生支架,论述,综合分析,和osseointegrative尚未发达14,15]。因此,自体骨移植仍然是黄金标准。

明胶海绵®,gelatin-based材料,通常用作止血剂接触医疗设施。多孔、柔韧和具有成本效益的材料,明胶海绵®也称为水解胶原蛋白,是由蛋白质的物质,通常由滚烫的皮肤,肌腱,韧带和/或骨骼与水。因此,明胶海绵®不本身表明任何成骨的属性,因此可用于交付和评估msc对骨愈合的影响没有任何的混杂因素。研究显示有前景的结果对明胶海绵®作为hMSC运载工具通过分析加载动力学,细胞分布,细胞密度使用几个生化检测,使用一只兔子联合模型及其生物相容性(16]。

我们假设hMSCs很快附加和增殖降解临床级明胶海绵®结构和通过这种nonbioactive车辆交付异基因的细胞在大鼠上颌拔牙模型将促进修复和骨组织的修复缺陷的网站。作为植入材料没有osteobiologic固有属性,骨组织再生能力的检查治疗将允许评估msc的成骨的潜力在活的有机体内。基于msc分化向多个细胞系的潜力,包括骨,预计这些幼稚细胞的应用程序的一个水库,网站的维护通过bioinert结构损伤,会导致增强受损组织的修复。

2。方法

2.1。生化药剂和一次性用品

所有生化药剂,补充细胞培养和一次性组织培养供应从热费希尔科学购买除非另有注明。

2.2。明胶海绵®作为支架材料

商业得到明胶海绵®,辉瑞,净化明胶材料来源于猪皮肤是储存在15 - 30°C到使用(美国密歇根州辉瑞USP)。材料在体外和在活的有机体内实验将从批量大小表。

2.3。隔离,体外扩张,在体外人类间充质干细胞的成骨

间质血管的细胞获得了来自人类脂肪组织患者panniculectomies按照批准的协议IRB田纳西大学的医疗中心。通知客户同意之前获得了丰收。hMSCs是孤立的,体外扩大,和诱导接受骨如前所述17]。短暂,hMSCs增长到80 - 90% confluency然后用0.05%胰蛋白酶/ EDTA对低温贮藏收获(80%的边后卫,10% DMEM / F12, 10% DMSO),或分裂和播种到新烧瓶在体外分别分析和扩张。所有实验用细胞通道2 - 6完成增长媒体(penicillin-streptomycin /两性霉素B DMEM / F12, 1%, 10%的边后卫)。

msc被他们的形态,确认他们的身份获得潜在接受trilineage分化,和表达特定的蛋白质标记,使用方法(早些时候报道17]。

在体外实验上执行相同的通道数量的hMSCs播种同时明胶海绵®和组织培养基质。增长和成骨分化的hMSCs两个基板同时进行。

2.4。互补脱氧核糖核酸合成RNA提取,qPCR

RNA提取来自两个控制hMSC文化,成长在一个聚苯乙烯涂层组织培养表面和明胶海绵®嵌入式hMSCs天7和21的分化。使用试剂盒提取总RNA分离剂(热费希尔)按制造商的协议和早些时候报道18]。短暂,总RNA制备和进一步纯化使用RNeasy迷你包(试剂盒);互补脱氧核糖核酸制备使用高容量cDNA逆转录工具包(应用生物系统公司);和qPCR分析表达式的特异性标记的骨桥蛋白(OPN)和骨钙素(OCN)进行了使用SYBR绿色主人混合(热费希尔)GAPDH担任管家基因使用MX3005P实时PCR循环(安捷伦)。

一些初步的试验运行,以确定理想qPCR协议,PCR混合,退火温度。qPCR运行使用绝对蓝色qPCR混合(热费希尔科学),每个反应组成的5.0μ12.5 L cDNA解决方案,μ5.0 L绝对蓝色SYBR绿色火箭μL核糖核酸酶游离水,2.5μL(合适的引物。引物序列和PCR条件都是来源于先前发表的报告(5]。

2.5。动物和外科手术

8 - 10周大混合性别的雄性sd大鼠中( )是商业上获得(哈伦实验室)。

动物程序按照协议进行批准的田纳西大学,机构动物保健和使用委员会(IACUC)。骨缺损是使用程序修改生成从前面所述的那些19- - - - - -21]。简而言之,大鼠麻醉被置于仰卧位,并下颌骨被打开了,露出上颌骨表面。1^圣和2^nd上颌磨牙被从一个方面,在肺泡和由此产生的空白空间过程被夷为平地使用微型钻机形式的slot-shaped槽支架可以容易地植入。缺陷是用无菌生理盐水彻底清洗去除残余组织碎片。支架材料和无细胞之前就坚定地放在每个缺陷与resorbable缝合关闭网站。边的缺陷是原封不动的在组织学分析作为参考。老鼠被喂食了软凝胶(Nutra-Gel Bio-Serv)在整个研究期间防止损坏外科网站标准干颗粒形式的食物。动物被牺牲在周1、4和12手术后。老鼠被分为两组,6大鼠每组时间点。一组仅接受明胶海绵®,而另一组是用明胶海绵®装载 hMSCs,被播种到明胶海绵®植入前30 - 60分钟。

2.6。Histomorphometry

样本后牺牲和受到histomorphometric处理和分析(早些时候报道18]。所有的骨头都固定在贴花纸至少24小时,之后,他们沉浸在贴花B为脱钙作用至少48小时。随后,5μm矢状部分得到和苏木精和伊红染色())和马森三色的进行分析。

他走时染色用于主观评价不良反应,如果任何由于明胶海绵®或明胶海绵®+ hMSCs构造。马森的三色的染色是评估和量化使用斐济软件(22]。两个显微照片每个幻灯片图像是在2.5 x。图片包括牙槽骨缺损的区域创建和该地区相应的侧完好的牙齿和牙槽骨。图像的颜色被分为渠道和阈值调整生成二进制面具突出骨组织表面。感兴趣的区域(ROI)被确定通过使用矩形选择工具来设置参数显示完整的牙齿的牙槽骨组织扎根。这个选择然后转移到一个类似的网站侧缺陷方面保持平等的面积和形状测量区域。骨组织区域范围的百分比(BTAC)每个图像roi的计算(方程(1))。对于每一个老鼠,骨组织区域范围的百分比在缺陷区域是除以完好的地区获得骨再生率(BRR)对于每个缺陷(方程(2))。骨再生的控制(仅明胶海绵®)和明胶海绵®+ hMSC-treated老鼠比较在每个时间点的牺牲(1、4、12周)。

方程(1)确定骨组织区域范围(BTAC)对于一个给定的二进制图像中感兴趣的组织已经设置为最大值。最大值的像素的像素计数测量是除以图像像素的总数。这一比率代表感兴趣的组织的部分区域范围。

方程(2)确定骨再生率(BRR)给定的免费的完整和缺陷图像。骨组织的区域范围(BTAC)的缺陷图像组(BTAC_D)除以(BTAC完整的图像_我)。比率代表的水平内骨形成缺陷网站相比,本机结构。

2.7。免疫组织化学

清白的组织学部分受到免疫组织化学(包含IHC)染色来检测和分析的表达与骨相关蛋白,胶原蛋白和血管结构的形成。OPN和纤连蛋白(FN)表达与骨形成和细胞早期依恋,分别在造血干细胞标记,CD34,代表血管生成功能。石蜡包埋的部分包含IHC染色准备根据标准协议(Abcam包含IHC协议)。简而言之,样本deparaffinized二甲苯和患者使用乙醇浓度的减少,以蒸馏水洗涤。抗原检索利用加热目标执行检索代理(DAKO)。样品暴露在PBS和后续蛋白阻塞Triton 1%解决方案之前添加主要抗体。生物素化的二次抗体解决方案主要针对抗体免疫球蛋白g之后添加的宿主物种streptavidin-horseradish过氧化物酶(合)。新星红(向量)工具被用来染色HRP-labeled表面蛋白进行分析。

IHC-stained幻灯片进行成像,徕卡DMi1在5 x光显微镜放大。捕获的图像结合利用一个斐济缝合插件,由Preibisch博士设计,生成完整的组织切片图像。

2.8。统计分析

RT-qPCR基因表达分析,每一个基因的表达水平与GAPDH规范化,看家基因。基因表达的组织培养播种hMSCs评估以确保实时PCR条件的准确性。基因表达水平折叠的明胶海绵®+ hMSCs和组织培养种子hMSCs组的分析在第21天相对于7天。褶皱的变化对于每个基因计算使用2^{- - - - - -ΔΔC}_T公式(应用生物系统公司)。使用学生的数据统计分析测试 。

的定量分析大鼠牙槽骨愈合,骨形成的水平即所得的值进行了分析使用双向方差分析来评估时间(周的治疗)和组(脚手架,脚手架与msc)的影响。事后多重比较进行图基的调整。统计学意义是 。所有进行了分析使用SAS 9.4 TS1M4为Windows 64 x (SAS研究所Inc .卡里,NC)。

3所示。结果

3.1。祖细胞与间质血管分数msc

间充质基质细胞分离的间质血管分数,随后扩大体外生成数据足够了在体外和在活的有机体内应用程序。之前在活的有机体内应用程序,扩大细胞特征在体外证明他们确实是msc。我们生成脂肪的主要文化tissue-derived hMSCs,特点在体外使用前面描述的方法(17]。坚持主观评价表明,细胞组织培养聚苯乙烯表面呈形态在展出在体外培养和串行使。使用流式细胞仪,细胞被发现是> 99.8%阳性CD29、CD44, CD73, CD90、CD105。CD34(造血)、CD106(内皮细胞)、CD45(白细胞),和HLA-DR (MHC II级)被发现在28.3%,4.26%,2.43%,和2.49%,分别为(图1(一))。在使,CD34的表达显著降低< 5%,这表明hMSCs系列使给定的细胞培养条件下产生了一个相对同质的文化细胞。因此,绝大多数的培养细胞表达预期的CD标记上发现msc与最小污染的其他细胞类型。

此外,我们证明了潜在hMSCs分化为骨细胞、脂肪细胞、软骨细胞(trilineage分化)在体外。孤立的msc诱导与lineage-specific鸡尾酒时,他们经历分化成预期类型的细胞与对照组相比,在媒体缺乏lineage-specific孵化。茜素红、oil-red-o和阿尔新蓝染色证实钙的存在(骨细胞),油脂(脂肪细胞)和粘多糖(软骨),分别为(图1 (b))。因此,孤立的祖细胞符合特定的标准,因此确实msc。

3.2。Cytocompatibility明胶海绵®的

证明MSC性质后,细胞被播种在明胶海绵®来验证细胞粘附,使用DiI成像(图分布和生存能力2(一个))和MTS扩散试验(图6天2 (b)),分别。细胞荧光检测和观察到的吸光度随时间线性增加表明细胞被坚持,分布在材料结构均匀,明胶海绵®的可行性和扩散特征是类似于聚苯乙烯表面上的培养。这些结果表明,明胶海绵®noncytotoxic,允许细胞粘附,分布,并不妨碍msc的增殖。此外,尽管明胶海绵®样品变得柔软和海绵媒体吸收后,材料的矩阵中不失去其结构完整性研究时期。因此,明胶海绵®作为有效手段包含细胞后最初的依恋。

3.3。明胶海绵®hMSCs保持成骨的能力

我们下一个评估hMSCs的成骨分化潜能分析基因的表达与骨生成密切相关。我们想确保msc保留其成骨的潜力在明胶海绵®的存在。我们使用qPCR评估两个常用的表达成骨细胞标记,骨桥蛋白(OPN)和转录因子,RUNX2 [23]。定量PCR的结果控制文化,即。,hMSCs induced to undergo osteogenic differentiation on a tissue culture substrate, showed that both genes were expressed at both days 7 and 21 with significant upregulation of 4- and 2-fold difference, respectively, with time. Results confirmed that hMSCs underwent osteogenesis within this time period on the tissue culture polystyrene surface and that RNA extraction, cDNA synthesis, and PCR procedures were accurate. Using the parameters validated for the control cells, the expression of both markers was detected in Gelfoam®-embedded hMSCs at both time points (Figure3(一个))。有显著upregulation 1.8——1.2倍OPN和RUNX2表达差异,分别,当明胶海绵®嵌入式hMSCs进展从7到21天。尽管相对变化略低于观察控制文化,OPN的变化和RUNX2证实hMSCs嵌入在明胶海绵®进行骨与时间和明胶海绵®的存在并不影响其成骨的潜力。

3.4。具体的整合素蛋白质可能调解细胞粘附和Osteodifferentiation hMSCs明胶海绵®

我们下一个评估整合蛋白的作用(细胞粘附的主要基因编码的蛋白质),如果有的话,在细胞附件和随后的成骨分化过程。使用的参数验证控制细胞(hMSCs进行成骨分化组织培养基质),整合素亚单位的表达谱α2,α3,α5,α6,β1,β3,β成骨诱导后5天7和21 hMSCs嵌入在明胶海绵®进行了分析(图3 (b))。从7天21细胞分化,整合素亚单位除了α2,α5保持相对一致的表达谱。一致的表达整个分化过程与褶皱明显水平变化接近1。的α2亚基显示显著upregulation的分化,这表明它是主要的细胞粘附蛋白;而α5是表达下调,表明它可能不是参与骨生成。结果表明,坚持,和潜在的成骨分化,明胶海绵的hMSCs®可以通过具体的整合素介导的子单元。

3.5。大鼠为动物模型评价hMSCs拔牙缺损

经过确认cytocompatibility的明胶海绵®和验证材料并不妨碍播种hMSCs的成骨的能力,我们在大鼠上颌牙槽下植入梗塞部位构造拔牙缺损模型。所有大鼠手术后恢复快,回到喝酒,吃饭,在48小时内梳理。在实验期间,老鼠表现出正常的行为没有任何减肥或术后并发症。

3.6。Histomorphometric分析

特殊污渍)和马森三色的被用于histomorphometric分析。正如预期的检查和验证H&E-stained幻灯片,没有任何证据表明不良反应时由于明胶海绵®或hMSCs植入体内。马森三色的染色是评估早期新骨的形成和填充的缺陷。仅代表图像样本含有明胶海绵®和含明胶海绵®+ hMSCs(图所示4(一))。这些图像的前面板显示整个上颌地区,与完整的牙齿左边和右边的缺陷方面,帮助理解取向和老鼠上颌骨的解剖,而较低的面板显示缺陷的高分辨率图像主观评价的马森三色的染色显示治疗组没有明显的骨形成的第一周,然而软组织在每个缺陷,显示为红色,是明显的。早期试图补充胶原蛋白和骨形成结构缺陷在4周观察大鼠用明胶海绵®。尽管成骨细胞活性明显在这些样品中,大多数的新组织似乎并未固体/矿化,而是作为一个松散的和不规则的结缔组织。老鼠用明胶海绵®治疗+ hMSCs相比之下,证明缺陷似乎很大程度上装满了结构表明固体/矿化骨周4。认为骨形成的一些地区缺少成矿,这表明成骨细胞活动还在进行中。在第12周的老鼠用明胶海绵®,缺陷被完全填满,然而,浅蓝色到紫色的颜色染色组织表示不完全松散骨组织的形成。相对,明胶海绵®+ hMSC-treated缺陷显示完整的缺陷区域与矿化骨填充在第12周。综上所述,很明显,老鼠接受明胶海绵®+ hMSCs显示明显高于填充的缺陷和新骨形成4周开始,发展到第12周。

马森的trichrome-stained样品如图4(一)量化和分析,数据如图4 (b)。没有观察到显著差异在任何时间点仅在老鼠用明胶海绵®。相比之下,有显著差异在早期骨形成/胶原蛋白的老鼠用明胶海绵®+ hMSCs周1和4之间,周1和12之间。无统计差异在周4和12之间的骨再生。hMSC-treated老鼠显示定量更加一致的积累比大鼠胶原/早期骨形成结构处理明胶海绵®。看来再生过程开始早在4周。此外,最重要的是,骨形成的水平明显高于周1和4之间大约2倍的老鼠相比,用明胶海绵®+ hMSCs治疗组与明胶海绵®。比较,骨形成在周1和12之间没有统计学两治疗组之间的不同,表明一个增强和早期骨愈合hMSCs的存在。

3.7。免疫组织化学评估

包含IHC清白的组织学评估部分的骨桥蛋白(OPN)(图5(一个)(图),纤连蛋白(FN)5 (b)),CD34(图5 (c))验证这些蛋白的表达在组织内,所有大鼠4周,支持骨缺损的治疗观察和描述的马森trichrome-stained样本。引人注目的OPN的表达是观察在腭侧软组织覆盖以及中心内的缺陷。形态的比较表面染色中OPN的缺陷出现在展示一个更统一的模式在明胶海绵®+ hMSC-treated样本,与明胶海绵的混乱形成®只有缺陷处理。FN表达观察是集中在软组织覆盖缺陷,类似于OPN染色,以及整个缺陷,表明矩阵处理区域内形成。类似于OPN-stained形态学观测样本,FN组织更加均匀地出现在明胶海绵®+ hMSC-treated样本和明胶海绵®只有治疗组。CD34表达严重明显在两个治疗组,在缺陷和周围组织表明造血细胞的存在。

4所示。讨论

相对于骨髓,脂肪组织是一种常用的msc来源口腔、颌面外科医生在骨组织工程(24]。脂肪组织的间质血管分数是msc的常用的来源之一,因此,再生医学科学家和研究人员的一个重要组织(7,25]。脂肪tissue-derived msc可以用更少的痛苦被孤立相对容易捐赠者和更大的数量。msc表达特定的标记(CD29、CD44、CD90、CD105),说明脂肪形成的,成骨,chondrogenic势和增强血管生成和免疫调节功能,并已用于craniomaxillofacial损伤的修复和再生。多个报告已经出版展示使用msc颅顶的和下颌骨缺损修复的啮齿动物模型(26- - - - - -28]。相对而言,有更少的报告拔牙模型大鼠和小鼠模型。这部分是由于对相关的技术挑战创建护理缺陷和存在切口漏在小啮齿动物模型。

在在体外和在活的有机体内在这项研究中,描述化验bioinert支架,明胶海绵®,用于交付和包含hMSCs受伤的网站。明胶海绵®通常是可用的和常用的医学领域作为止血剂。已知的可压缩,多孔,柔软,水不溶性,像海绵一样的材料具有吸收特性、明胶海绵®也完全吸收软组织与很少或没有在4至6周内组织反应。我们证明了材料与hMSCs cytocompatible依从性和细胞不是阻碍,扩散或成骨的潜在播种时结构。尽管支架成为海绵水化后媒体(在体外)和体液(在活的有机体内),矩阵似乎在整个研究期间维持其结构。明胶海绵®是不被认为是生物活性,观察到的种子细胞的成骨分化是由于暴露在3 d环境中,随时提供了模式的细胞粘附和允许多向增长相比,观察到的2 d表面组织培养聚苯乙烯。这个3 d增长模式更有利于结节性细胞集群的形成,特征的细胞osteodifferentiation [29日]。

尽管茜素红染色法被认为是黄金标准来评估在体外骨生成,它不能用于本研究由于非特异性染色的吸光度明胶海绵®,结果,评价是利用osteogenic-specific基因的表达来证实细胞粘附和成骨分化。已知OPN表达成骨细胞在骨形成和改建30.]。RUNX2的转录因子表达在成骨细胞分化和潜在的移植骨基质蛋白的表达(31日]。OPN的表达谱和RUNX2的成骨的能力表示hMSCs播种明胶海绵®。

同样的,期间各种整合素亚单位的表达谱骨很有趣。整合素表达是成功的细胞粘附相关的生物标志物。整合蛋白信号转导中也是很重要的分化和骨生成32,33]。整合蛋白的存在和功能的细胞作为α和β亚基的形成,因此,有必要对表达式求值的独立单元。表达水平的轻微变化从每天7到21岁的整合素亚单位hMSCs嵌入在明胶海绵®表明所有的子单元,为主α2,而不是α需要5 hMSCs的附着力和随后的成骨分化。总的来说,整合素亚基的基因表达谱和hMSCs成骨基因嵌入在明胶海绵®表明,细胞粘附和成骨的能力没有受到明胶海绵®,并hMSCs表现出正常的分子和细胞属性,cytocompatible进一步确认材料。

相对复杂和富有挑战性的老鼠模型被用来评估在活的有机体内在bioinert hMSCs交付车辆的成骨的潜力。这个模型提供了一个初始的手段在活的有机体内评估生物相容性和再生潜力的msc的异种的植入老鼠容忍msc很好。先前的研究从我们实验室演示时缺乏免疫或不良反应的msc异种的起源(羊或马)是植入雄性sd大鼠中34,35]。尽管这个模型方便,成本效益,并被认为是理想的测试新移植和移植材料的性能在pretranslational研究中,挑战由于小动物大小和口头/颌面部复杂解剖结构的明显。尽管存在这些挑战,histomorphometric数据分析表明,有统计上显著的增加骨形成的水平在4周内当缺陷hMSCs对待。这个意义是观察到相对于缺陷仅处理明胶海绵支架,并证明了我们的假设。马森的主观评价三色的染色显示更一致和组织模式的固体骨组织再生hMSCs治疗组。这是进一步支持包含IHC评估样本的学习小组在星期4参与。染色所存在的关键成骨的单元矩阵,血管生成蛋白质在这个时间点缺陷区域内。明胶海绵®+ hMSC-treated样本演示了一个更有组织的形态分布,这些蛋白质相比,混乱的模式仅在明胶海绵®样本。我们的数据强烈表明,异种的脂肪tissue-derived msc展览一个潜在的再生骨当交付和包含使用脚手架。未来的研究有大量动物模型是必要的验证(s)负责观察和阐明机制诱导msc是骨缺损的愈合和修复。

5。结论

我们已经表明,异种的hMSCs、交付和包含骨损伤部位通过bioinert支架,促进增强上颌骨骨缺损的再生。脂肪细胞的相对可用性和易于收集msc加上观察到骨缺损内成骨的潜在的应用和维护提供了一个有前途的生物活性添加剂为骨组织工程材料。应用程序这样的细胞材料平台,因此提供了一个可行的和有效的方法的临床修复口腔颌面部骨缺损。

缩写

FN:	纤连蛋白
):	苏木精和伊红
hMSCs:	人类间充质干细胞
合:	辣根过氧化物酶
IACUC:	机构的动物保健和使用委员会
ONJ:	骨坏死的下巴
msc:	间充质干细胞
OPN:	骨桥蛋白
投资回报:	感兴趣的区域。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

附加分

可用性的数据和材料。和/或使用的数据集分析在当前研究可从相应的作者以合理的要求。

的利益冲突

作者宣称他们没有相互竞争的利益在这一节中。

作者的贡献

AW和AB qPCR和包含IHC实验和统计数据的主要贡献者,在写手稿。他们都提供同样的手稿。詹,SD,某人,RR DA, JC执行所有的手术和负责动物保健和存在切口漏。TM和SS负责隔离,表征和hMSCs扩张。医学实验的总体规划,负责分析、解释结果,和写作手稿。她也帮助下啊,AB, TM, SS,开展实验。所有作者阅读和批准最后的手稿。安德鲁·沃福德和奥斯汀弓的贡献同样这个手稿。

确认

我们愿意承认的统计援助Xiaocun孙博士,博士,SAS认证高级程序员SAS 9,研究计算支持,田纳西大学。这项工作是支持的一个居民从骨的科学基金会研究奖。部分资金开放存取出版的研究提供的田纳西大学的开放出版基金的支持。

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