Zeitschrift für Zellwissenschaft und Therapie
Offener Zugang

Abstrakt

Induzierte pluripotente und mesenchymale Stammzellen als vielversprechendes Mittel zur Regeneration von Gelenkknorpel

Tomasz Trzeciak, Ewelina Augustyniak, Magdalena Richter, Jacek Kaczmarczyk and Wiktoria Suchorska

Der Einsatz von Stammzellen in der regenerativen Medizin hat sich in letzter Zeit zu einem schnell wachsenden Feld entwickelt und verspricht Anwendungsmöglichkeiten bei der Bekämpfung zahlreicher orthopädischer Erkrankungen, darunter auch osteodegenerativer Erkrankungen (Osteoporose und Osteoarthritis). Obwohl die Differenzierung von Stammzellen in Chondrozyten mittlerweile im Labormaßstab intensiv untersucht wird, ist für die Umsetzung der Laborprotokolle in der klinischen Praxis eine Kultur im größeren Maßstab erforderlich. Bei der Anwendung dieser Technik müssen viele Aspekte der Stammzellbioverarbeitung berücksichtigt werden, beispielsweise optimale Kulturbedingungen für verankerungsabhängige oder verankerungsunabhängige Zellen und die Art der Kultur. Das Vorhandensein von Mikroträgern und/oder Gerüsten für anhaftende Zellen ist unabdingbar, da sie eine dreidimensionale Mikroumgebung bieten, die für das Zellwachstum unverzichtbar ist. Zur Behandlung von Osteoarthritis scheinen induzierte pluripotente Stammzellen und mesenchymale Stammzellen die beste Wahl zu sein. Obwohl die Scale-up-Kultur unter Verwendung von Stammzellen im Labormaßstab intensiv untersucht wurde, bedarf die Scale-up-Kultur für die klinische Anwendung noch weiterer technischer Verbesserungen. In dieser Übersicht wurden die Bioverarbeitung von Stammzellen, einschließlich der Verwendung von Biomaterialien, Bioreaktoren und Faktoren, die diesen Prozess beeinflussen, sowie die Scale-up-Kultur induzierter pluripotenter und mesenchymaler Stammzellen vorgestellt und diskutiert.