Grænser i Celland Developmental Biology

Indledning

Fedtvæv udvundet af stromale celler (ASCs) er multipotent og immunoprivileged, hvilket gør dem ideelle kandidater til terapeutiske formål (Bourin et al., 2013; Ma et al., 2014; Kallmeyer og Pepper, 2015). Asc ‘ er kan isoleres ved hjælp af minimalt invasive teknikker fra forskellige fedtvævsdepoter i kroppen (.uk et al., 2001)., De er kendetegnet ved deres evne til at klæbe til plast, en unik overflademarkørprofil og evnen til at differentiere til knogler, fedt og brusk (Dominici et al., 2006; Bourin et al., 2013). Asc ‘ er omfatter ~15-30% af den stromale vaskulære fraktion (SVF) af fedtvæv (Bourin et al., 2013 ;ukuk, 2013), og skal udvides e.vivo for at opnå tilstrækkelige celletal til terapeutiske formål.,

tilvejebringelse af sikre og regulerede celleterapiprodukter til patienter kræver overholdelse af god fremstillingspraksis (GMP), og GMP-retningslinjer bør overholdes under hele processen med isolering, udvidelse og differentiering af ASC ‘ er (Giancola et al., 2012). De mange reagenser, der anvendes til at isolere og udvide ASCs med henblik på forskning er dyr eller ikke er af klinisk kvalitet, derfor, disse skal erstattes med mere egnede alternativer i henhold til GMP-standarder (Halme og Kessler, 2006; Riis et al., 2015)., Vi gennemgår valget af serumtilskud, der kan bruges til ASC-ekspansion i stedet for føtal bovint serum (FBS), og beskriver deres virkninger in vitro og in vivo som rapporteret i litteraturen.,

International Society for Cellulær Terapi (ISCT) og Internationale Fat Anvendt Teknologi Samfundsforhold (IFATS) Retningslinjer og Teknikker, der Anvendes til at Vurdere, Fedt-Afledte Stromale Celle Egenskaber

En række minimale kriterier og retningslinjer, som har været anbefalet af International Society for Cellulær Terapi (ISCT) og Internationale Fat Anvendt Teknologi Samfundsforhold (IFATS) til karakterisering af ASCs (Vikar et al., 2006; Bourin et al., 2013)., Disse kriterier inkluderer ASC ‘ ernes evne til at klæbe til plast, deres overflademarkørprofil og deres differentieringspotentiale for trilineage. Det seneste positionspapir beskriver levedygtighed og spredning som yderligere målinger i forhold til de oprindelige karakteriseringskriterier. Endvidere er eksperimentelle metoder og analyser blevet defineret til at måle karakteriseringskriterierne (Bourin et al., 2013)., Disse kriterier har vist sig at være påvirket af adskillige faktorer, såsom fedtsugningsteknikken, SVF-isoleringsteknikken og medierne og supplementationen anvendt under ekspansionsprocessen (Koellensperger et al., 2014; Bajek et al., 2015; Busser et al., 2015). Ifølge ISCT og IFATS retningslinjer, anbefales det, og accepteret forskning, praksis for at bekræfte overholdelse af ovenstående retningslinjer for hver isolation og kultur betingelse for at klassificere den resulterende celle befolkningen som ASCs.,

Teknikker og Metoder, der Anvendes til at Karakterisere ASCs

Morfologi og Overholdelse

Når seedede, karakteristisk ASCs vise en tydelig morfologi, der kan beskrives som tynde, aflange og spindel-formet. Den morfologiske vurdering af ASCs er normalt præformet ved hjælp af lysmikroskopi (Trojahn Kølle et al ., 2013).

Proliferation

isct-og IFATS-retningslinjerne har anbefalet, at proliferationen og hyppigheden af progenitor ACSs måles ved hjælp af en fibroblastoid kolonidannende enhedsassay (Bourin et al., 2013)., Andre teknikker, der anvendes i de undersøgelser, der er citeret i denne gennemgang, bruger tælling af levedygtige celler eller måling af den proliferative kapacitet af ASC ‘ er ved hjælp af immunhistokemi. Optælling metoder omfatter (1) at tælle celler ved hjælp af en levedygtighed farve og en hemocytometer, (2) at tælle celler, der bruger enten tælle perler eller farvning teknikker og flow cytometri, og (3) ved hjælp af kolorimetriske analyser, der måler levedygtige celler i et spektrofotometer (Gharibi og Hughes, 2012; Trojahn Kølle et al., 2013; Bogdanova et al., 2014; atashi et al., 2015; Johal et al., 2015; Oikonomopoulos et al., 2015).,

Immunophenotype

isct-og IFATS-retningslinjerne har anført udtrykket af flere overflademarkører og deres forventede procentdele som et fast krav i deres positionserklæring. De har også anbefalet, at overflademarkørekspression måles ved flerfarvet antistoffarvning (Bourin et al., 2013). Undersøgelser i denne gennemgang gjorde brug af Flo .cytometrisk analyse til måling af overflademarkørudtryk (m .ller et al., 2006; Lindroos et al., 2009; Chieregato et al., 2011; Josh et al., 2012; Trojahn Kølle et al., 2013; Bogdanova et al., 2014; Patrikoski et al., 2014).,

Trilineage Differentiering

Differentiering i fedt, knogler og brusk er traditionelt blevet målt ved hjælp af histochemical farvning teknikker visualiseres under mikroskopi, men ISCT og IFATS retningslinjer har anbefalet, at kvalitative vurderinger bør erstattes eller suppleres med kvantitative metoder, såsom måling af slægt-specifikke mRNA-ekspression ved hjælp af reverse transkription kvantitativ polymerase chain reaction (RT-qPCR) – teknikker (Bourin et al., 2013)., De teknikker, der er blevet brugt til at måle differentieringskapacitet, beskrevet i de undersøgelser, der er citeret i denne gennemgang, har varieret fra histokemisk farvning til konventionel PCR og RT -ppcr. Histochemical farvning teknikker omfatter farvning af celler med enten (1) oil red O og nile red for adipogenesis; (2) Alizarin rød S, alkalisk fosfatase og von Kossa for osteogenesis; eller (3) Alcian blue og safranin for chondrogenesis (Müller et al., 2006; Kocaoemer et al., 2007; Hebert et al. , 2010; Rajala et al., 2010; Koellensperger et al., 2014; Oikonomopoulos et al. , 2015; Riis et al., 2016).,

Serumtilskud

føtal bovint Serum

FBS er det traditionelle serumtilskud, der anvendes til cellekultur. FBS indeholder vækstfaktorer (GFs)og andre elementer, der er væsentlige for ASC-fastgørelse, ekspansion, vedligeholdelse og spredning in vitro (Lennon et al ., 1995, 1996 ;ukuk et al., 2001; van Der Valk et al., 2010). FBS er tilbøjelig til batch-til-batch-variation, xenenoimmunisering og mulig kontaminering med mycoplasma, vira, endotoksiner og prioner (van Der Valk et al., 2004, 2010; Chieregato et al., 2011; Kyllonen et al., 2013; Jin et al., 2015)., Kilden og kvaliteten af FBS kan påvirke spredningen og differentieringen af ASC ‘ er, og rutinemæssig screening for mycoplasma, endotoksiner og vira er blevet vigtig (Naaijkens et al., 2012). Disse faktorer kan påvirke eksperimentelle resultater og gøre celleproduktet usikkert til klinisk brug (.uk et al., 2001; van Der Valk et al., 2004; 2004it 2004eneder et al., 2013).

ASC ‘ er er immunprivilegerede og mangler ekspressionen af det store histokompatibilitetskompleks klasse II såvel som T-og B-cellekostimulerende molekyler (CD80, CD86 og CD40)., In vitro immunogenicitet og immunosuppressive egenskaber ASCs måles normalt ved co-dyrkning af ASCs med perifert blod mononukleære celler i mixed lymphocyte reaktioner og måling af T-celle-proliferativ respons (McIntosh et al., 2006; Patrikoski et al., 2014). Asc ‘ er demonstrerer immunmodulerende og immunsuppressive egenskaber, som demonstreret ved deres evne til at regulere T-cellefunktion og modulere cytokinsekretion in vitro og in vivo (Leto Barone et al., 2013; Roemeling-van Rhijn et al., 2013; Patrikoski et al., 2014)., Disse egenskaber stammer fra den lave immunogenicitet af ASCs. Størstedelen af ASC og andre mesenkymale stamceller (MSC) kliniske forsøg (fase I, II og III) bruger FBS-supplerede medier, og det er rapporteret, at immunogene virkninger fremkaldes af komponenter af FBS hos humane forsøgspersoner (Sundin et al., 2007; Riis et al., 2015). For eksempel fandt et klinisk forsøg med knoglemarvsafledte MSC ‘er (BM-MSC’ er) udvidet i FBS antistoffer mod komponenter af FBS (Hor .it.et al., 2002)., Immunrespons til FBS som Arthus og anafylaktiske reaktioner, er blevet rapporteret i kliniske forsøg, hvor patienter blev behandlet med dendritiske celler og lymfocytter udsat for FBS (Selvaggi et al., 1997; Mackensen et al., 2000). I modsætning hertil fandt en metaanalyse af MSC kliniske forsøg, at over 75% af forsøgene anvendte FBS i deres celleudvidelsesprotokoller, og kun en undersøgelse overvågede og demonstrerede bivirkninger på FBS (Lalu et al., 2012)., In vivo-undersøgelser, der undersøgte musens immunrespons på ASC ‘ er, viste bevaret immunsuppression og immunmodulering, lav immunogenicitet og ingen reaktion på FBS (Cho et al., 2009; Gon Gonlele; et al., 2009). Selvom ASC ‘ er testes i vid udstrækning i kliniske forsøg, er deres endelige anvendelse som terapeutisk middel endnu ikke etableret. Dette forværres yderligere ved brug af prækliniske modeller, der muligvis ikke er biologisk relevante (Monsarrat et al., 2016). Endvidere kan FBS være mindre immunogen hos mus og andre dyremodeller end hos mennesker., Endelig fremkaldes immunresponsen af FBS (Selvaggi et al., 1997; Mackensen et al., 2000; Hor Horit 2000 et al., 2002) kunne tænkes at påvirke afvisningen af transplanterede celler i cellebaseret terapi.

Serumfrie alternativer

den ukendte og udefinerede sammensætning af FBS er en stor ulempe. Et foretrukket alternativ ville være et kemisk defineret medium med en kendt sammensætning, såsom kommercielt tilgængeligt serumfrit (SF) eller .f-medie (Usta Et al., 2014)., Disse serumfrie medier antages fejlagtigt at være blottet for animalske produkter, da udtrykkene SF og .f ofte bruges om hverandre. Imidlertid suppleres SF-medier normalt med animalsk afledt eller humant serumalbumin og GFs i udefinerede mængder (Patrikoski et al., 2013). Xeneno – frie medier er derimod kemisk definerede medier, der indeholder veldefinerede komponenter i specifikke koncentrationer(Usta Et al ., 2014).

vækstfaktorer

et andet alternativ til serum er tilsætning af GFs til dyrkningsmedium, enten isoleret eller som en cocktail., Disse Gf ‘ er kan være syntetiske, dyreafledte eller menneskelige afledte. Udskiftning med syntetisk GFs foretrækkes på grund af deres højere kvalitet og som et resultat af standardisering mellem batches, hvilket muligvis ikke er muligt for dyre – eller humanafledte GFs. Almindeligt anvendte GFs er fibroblast vækstfaktor, epidermal vækstfaktor og blodpladeafledt vækstfaktor (PDGF; Baer and Geiger, 2012; Ahearne et al., 2014). Tilsætningen af GFs er blevet knyttet til en stigning i spredning (Hebert et al., 2010; Gharibi og Hughes, 2012)., Et forbedret adipogent differentieringspotentiale er tidligere rapporteret i ASC ‘ er udvidet i GF suppleret medium (Hebert et al., 2010). En anden undersøgelse observerede imidlertid en negativ effekt på adipogen og osteogen differentiering i langsigtede dyrkede ASC ‘ er (Gharibi og Hughes, 2012).

serumalbumin

serumalbumin er et rigeligt plasmaprotein og kan isoleres fra mennesker og dyr. Ofte suppleres SF-medier med serumalbumin., Undersøgelser, der sammenligner humant serumalbumin til ASC-medietilskud, har fundet forbedret proliferation, en mindre spindellignende morfologi og bevaret differentiering i fedt, knogle og brusk (Rajala et al., 2010; Johal et al., 2015).

Kemisk Definerede XF Medium

Xeno-gratis medium er blevet anbefalet som en erstatning for FBS og serum, som indeholder de nødvendige komponenter til ASC ekspansion, ikke indebærer donor eller batch-til-batch variation, er GMP-kompatibel og har en minimal immunogenicitet og gunstige immunosuppression (van der Valk et al., 2004, 2010; Usta Et Al.,, 2014). Sammenlignet med FBS har brugen af mediumf-medium til udvidelse af ASC ‘ er ført til bedre morfologisk kvalitet, øget proliferation, en sammenlignelig immunophenotype og differentiering i fedt, knogle og brusk (Lindroos et al., 2009; Patrikoski et al., 2013; Oikonomopoulos et al., 2015). Brugen af mediaf-medier i ASC-ekspansion resulterer i, at ASC ‘ er mister deres evne til at klæbe til plast (Kyllonen et al., 2013; Patrikoski et al., 2013; Oikonomopoulos et al., 2015). Yderligere belægningsmidler er nødvendige for at opretholde den iboende egenskab ved plast-adhæsion forbundet med ASC ‘ er., Kommercielt tilgængeligt mediumf-medium er dyrt, og forberedelse af internt mediumf-medium kan være tidskrævende og kan øge risikoen for batch-til-batch-variation (Lund et al., 2009; Baer et al., 2010; Rajala et al., 2010; Yang et al., 2012; Kyllonen et al., 2013; Patrikoski et al., 2013; Oikonomopoulos et al., 2015).

menneskelige alternativer

menneskelige alternativer kan erstatte FBS og SF / .f supplerede medier og kan skabe et kulturmiljø, der mere præcist ligner det menneskelige miljø (a .ouna et al., 2012; Koellensperger et al., 2014)., Desuden eliminerer brugen af autologe produkter (afledt af samme person) behovet for test for infektiøse og andre sygdomsfremkaldende stoffer.

Human Serum

Efter fuldblod, der har fået lov til at koagulere, i mangel af en antikoagulant og har været centrifugeres, serum er den deraf flydende del, der ikke indeholder blodplader, hvide blodlegemer eller røde blodlegemer (Figur 1, Stedman, 2006). Humant serum (HS) kan enten være autologt (donor og modtager er den samme person) eller allogent (afledt af personer, der er forskellige fra modtageren)., Både autolog og allogen HS er bedre end FBS(Stute et al ., 2004; Bieback et al., 2009, 2012; Bernardo et al., 2011; Kyllonen et al., 2013; Patrikoski et al., 2013). ASCs udvidet i HS har større transkriptom stabilitet end dem, der er udvidet i FBS, der henviser til, at gener, der er ansvarlige for cellens cyklus forlængelse, differentiering og ekstracellulær matrix og prostaglandin syntese er upregulated og overexpressed i FBS sammenlignet med HS ved hjælp af microarray-analyse (Shahdadfar et al., 2005)., ASCs udvidet i FBS nåede senescence før og viste telomerforkortelse sammenlignet med ASCs udvidet i HS (Shahdadfar et al., 2005). Valget af HS synes at have ringe effekt på ASCS ‘ immunmodulerende egenskaber. ASCs udvidet i enten allogen HS eller FBS indeholdende medier havde lav immunogenicitet og resulterede i immunsuppression (Patrikoski et al., 2014). ASCs udvidet i enten autolog eller allogen HS vise større spredning og en uidentificerbar immunophenotype, når sammenlignet for at ASCs udvidet i FBS (Josh et al., 2012; Bogdanova et al., 2014)., ASCs udvidet i allogen HS er blevet differentieret til fedt, knogle og brusk, selvom opreguleringen af chondrogeniske og osteogene gener blev favoriseret sammenlignet med FBS (Josh et al., 2012). ASCs udvidet i autolog HS er blevet differentieret til fedt og brusk; imidlertid var evnen til at differentiere til knogle mindre favoriseret (Bogdanova et al., 2014). Autolog HS kan give ASC ‘ er bedre proliferation og genomisk stabilitet som bestemt ved mikroarray-analyse sammenlignet med allogen HS (Shahdadfar et al., 2005; Bieback et al., 2009; Bernardo et al., 2011)., ASCs udvidet i allogen HS indtastet vækst anholdelse og gennemgik celledød (Shahdadfar et al., 2005; Lindroos et al., 2009), som begrænser de potentielle fordele ved allogen HS. Selvom autolog HS kan være ideel, er dets tilgængelighed begrænset, og der kan være signifikant variation mellem patienter i deres eget serums evne til at understøtte væksten af deres egne celler (Lange et al., 2007). Alternativt kan allogen HS samles, hvilket giver større mængder til laboratorieeksperimenter og kan gennemgå en streng kvalitetstest af en blodbank (f. eks.,, test for fravær af infektiøse midler og kontaminering med andre blodlegemer) inden brug hos mennesker (Bieback et al., 2009).

Plasma –

Plasma er den ikke-cellulær flydende del af blodet, som indeholder vand, elektrolytter og proteiner (koagulationsfaktorer, fibrinogen, og antikoagulantia). Blodpladefattigt plasma( PPP), friskfrosset plasma (FFP) og blodpladerigt plasma (PRP; Figur 1) kan opnås fra fuldblod ved centrifugering i forskellige hastigheder og efterfølgende opbevaring ved forskellige temperaturer. GF-sekretion kan forbedres ved at aktivere blodpladerne i fuldblod med thrombin inden centrifugering (Doucet et al., 2005; Kocaoemer et al.,, 2007), hvorved plasmaprodukternes aktivitet forbedres.

Blodpladefattigt Plasma

PPP er næsten fri for blodplader og fremstilles af fuldblod ved tilsætning af et antikoagulant under indsamlingsprocessen, hvorefter plasmaet adskilles under anvendelse af hurtig centrifugering (Figur 1; Koellensperger et al., 2006). Dette gør det muligt at pelletere blodplader og røde blodlegemer. Den resulterende PPP opbevares ved 4.C og betegnes som frisk plasma., PDGF udskilles af de aggregerende blodplader; imidlertid frigives ubetydelig PDGF i PPP som et resultat af det lille antal resterende blodplader. Det kan derfor være nødvendigt at tilføje GFs til PPP, når det bruges i medier, som det er tilfældet ved brug af SF-medium (m .ller et al., 2006; Gottipamula et al., 2013). Brug af PPP uden tilsætning af GFs har resulteret i lavere proliferationshastigheder og en mindre stigning i DNA-syntese målt ved anvendelse af thymidinincorporation sammenlignet med HS og FBS (Vogel et al., 1980; Koellensperger et al., 2006)., PPP med tilsat GFs resulterede i øgede spredningshastigheder sammenlignet med HS (Koellensperger et al., 2006); disse forskelle kunne imidlertid være opstået fra forskellige produktionsprotokoller for PPP og tilføjelsen af forskellige niveauer af GFs til hvert af PPP-præparaterne i denne undersøgelse. Udvidelse af ASC ‘er i PPP resulterer i forbedret proliferation sammenlignet med FBS og har osteogen differentiering, som kan sammenlignes med ASC’ er udvidet i HS (Koellensperger et al., 2014)., Chondrogenisk differentiering blev reduceret i ASC ‘er udvidet i PPP sammenlignet med ASC’ er udvidet i PRP (Koellensperger et al., 2014).

friskfrosset Plasma

FFP opnås på samme måde som PPP, men det fryses direkte efter adskillelse ved -18.C (O ‘ Shaughnessy et al., 2004; Liumbruno et al., 2009). FFP er blevet brugt i udvidelsen af BM-MSC ‘ er med positive resultater., Disse resultater omfatter bedre spredning, og immunosuppressive aktivitet, og differentiering i adipocytter og osteocytter, og en immunophenotype og morfologi, der er sammenlignelig celler udvidet i FBS (Müller et al., 2006; Mannello og Tonti, 2007). Anvendelsen af FFP som serumerstatning i ASC-ekspansion kræver imidlertid yderligere undersøgelse.

blodpladerigt Plasma

PRP er den del af blod, der er beriget med blodplader. PRP fremstilles ved at adskille plasma fra røde blodlegemer ved langsommere centrifugeringshastigheder, hvilket forhindrer pelletering af blodpladerne (Figur 1)., ASCs udvidet i PRP opretholde en klassisk immunophenotype og morfologi, og PRP øger proliferation sammenlignet med FBS(Kocaoemer et al ., 2007; Chieregato et al., 2011; Atashi et al., 2015). ASCs udvidet i PP har forbedret differentiering effektivitet mod adipogenic og osteogenic foraeldre, mens der tilsvarende effektivitet til chondrogenic differentiering, når der sammenlignes med ASCs udvidet i FBS (Kocaoemer et al., 2007; Chieregato et al., 2011). Ved sammenligning viste HS sig at være lidt bedre end PRP med hensyn til differentiering og spredning af ASC ‘ er (Kocaoemer et al.,, 2007; Chieregato et al., 2011). PRP er et dårligt defineret dyrkningsmedium supplement på grund af dets høje biologiske variabilitet og komplicerede ekstraktionsprocedure, hvor rensning af den blodpladefaktorrige supernatant fra plasmamembraner kan være vanskelig. Brugen af PRP er begrænset af de store mængder fuldblod, der er nødvendigt for at give tilstrækkelig PRP til eksperimentering (Chieregato et al., 2011).,

Blodpladelysat

humant blodpladelysat (HPL) indeholder blodpladegfs, som opnås ved lysering af blodplader koncentreret i et lille volumen plasma (blodpladekoncentrater; Figur 1) ved temperaturchok. HPL indeholder en højere koncentration af GFs end andre serumerstatninger, herunder human PRP og FBS (Doucet et al ., 2005; Bernardo et al., 2006, 2011; Bieback et al., 2009; Schallmoser et al., 2010)., HPL let kan indhentes og produceres fra aferese produkter og buffy frakker, og kan blive resuspenderet i enten PP eller et tilsætningsstof løsning (Schallmoser og Strunk, 2013; Iudicone et al., 2014). HPL fremstilles ved frysning af blodplader ved mellem -30 og -80 C C i 24 timer, efterfulgt af et optønings-og centrifugeringstrin. De gentagne fryse -, optønings-og centrifugecyklusser muliggør frigivelse af GFs og fjernelse af blodpladelegemer (Bernardo et al., 2006; Schallmoser et al., 2007)., En anden fordel ved HPL-tilskud er, at blodplader kan bruges efter 4-5 dages udløbsdato for banket blod (Bieback et al., 2009). HPL er et bedre alternativ end autologe og allogene HS, som ASCs udvidet i HPL opretholde deres klassiske immunophenotype, differentiering, clonogenic effektivitet, celle renhed, og levedygtigheden (Trojahn Kølle et al., 2013; Riis et al., 2016). HPL understøtter også langsigtet ekspansion uden at kompromittere de immunmodulerende egenskaber af ASCs, målt ved Flo .cytometrisk analyse (Bieback et al., 2009)., Ekspansion i HPL resulterer i en kortere populationsdoblingstid, hvilket reducerer den tid, der kræves til celleudvidelse og sænker truslen om senescens og transformation (Doucet et al., 2005; Shahdadfar et al., 2005; Bernardo et al., 2006, 2011; a .ouna et al., 2012). Biosikkerheden ved HPL er blevet vurderet ved anvendelse af array-komparativ genomisk hybridisering og spektral karyotyping med høj følsomhed, hvor det blev fundet, at ASC ‘ er, der blev udvidet i HPL, ikke havde nogen kromosomale afvigelser (Crespo-dia.et al., 2011; Trojahn Kølle et al., 2013)., Klassisk ASC-morfologi (tynd, mindre, langstrakt og spindelformet) opretholdes i HS og HPL, mens ASC ‘ er udvidet i FBS er større og mindre spindelformede (Trojahn Kølle et al., 2013). Selvom dette kan indikere, at både HS og HPL vælger primitive/umodne ASC ‘ er (Doucet et al., 2005; Bieback et al., 2009), antyder det også, at celler dyrket i FBS har reduceret proliferation og fremskridt hurtigere mod senescens. HPL varierer mellem individer (Bernardo et al ., 2006; Crespo-dia 2006 et al., 2011), og batch-til-batch-variation reduceres, når HPL samles (Schallmoser et al.,, 2007; Trojahn Kølle et al., 2013). Ved at samle mange donorer kan der desuden opnås en stor mængde til tilskud, hvilket gør HPL at foretrække frem for PRP (Kocaoemer et al., 2007; Bieback et al., 2009; Chieregato et al., 2011).

konklusion

ifølge Riis et al. af alle de registrerede kliniske forsøg ved hjælp af udvidede ASC ‘ er, der har anført deres ekspansionsbetingelser, bruger flertallet FBS, tre forsøg bruger autolog HS, et forsøg bruger PRP, og et forsøg bruger HPL (Riis et al., 2015)., Disse statistikker er alarmerende, da FBS har potentialet til at overføre diseasesoonotiske sygdomme efter celletransplantation, og der er rapporteret immunreaktioner mod FBS-komponenter (Selvaggi et al., 1997; Mackensen et al., 2000). FBS er et ikke-GMP-kompatibelt produkt, da det påvirker sikkerheden og effekten af ASC-terapeutisk og derfor skal udskiftes (van Der Valk et al., 2004; Kyllonen et al., 2013; 2013it 2013eneder et al., 2013). Dette er blevet afhjulpet ved at erstatte FBS med kemisk definerede humane afledte alternativer., Ændring fra FBS til menneskelige alternativer eller XF/SF medier i regenerativ medicin har den væsentlige fordel, at den ASCs formere sig meget hurtigere i sidstnævnte, hvilket resulterer i et større antal celler til transplantation i en kortere tid. Imidlertid, den relative overlegenhed af forskellige kulturmedier diskuteres stadig bredt. Undersøgelser, der sammenligner mere end et kulturmedium, har rapporteret forskellige resultater (Lange et al., 2007; Bernardo et al., 2011; Koellensperger et al., 2014; Riis et al., 2016). Koellensperger et al., sammenlignet trilineage differentiering af ASCs udvidet i FBS, PP, PPP, og HS (Koellensperger et al., 2014). Deres resultater afslørede, at hvert kulturmedium tillod differentiering i en eller flere linjer, men aldrig i alle tre linjer. Når comparedf medier, FBS og HPL suppleret medier blev sammenlignet, Riis et al. fandt, at visse subpopulationer udtrykte specifikke overflademarkører afhængigt af det anvendte dyrkningsmedium (Riis et al., 2016)., Undersøgelser, der sammenlignede immunophenotypen af ASC ‘ er udvidet i FBS og de andre kulturmedier, fandt ringe eller ingen forskel i celleoverflademarkørekspression, uanset de undersøgte markører (tabel 1). Såningstæthed, iltspænding, sammenløb, dissociation og valget af basale medier kan også påvirke eksperimentelle resultater (Sotiropoulou et al., 2006; Freshney, 2010; Bourin et al., 2013; Inamdar, og Inamdar, 2013, Feng et al., 2014; Riis et al., 2015)., Valget af dyrkningsmedium afhænger af nedstrøms anvendelse af disse celler (administration af differentierede eller ikke-differentierede ASC ‘ er) og den tilstand, der behandles. Desuden bør immunogeniciteten af det dyrkningsmedium, der anvendes til at udvide cellerne før klinisk anvendelse, betragtes som en parameter, der kan påvirke det kliniske resultat. De fleste undersøgelser, der sammenlignede forskellige kulturmedier, brugte kriterierne specificeret af ISCT og IFATS til at validere brugen af et alternativ til FBS., De fleste af disse undersøgelser undersøger ASC-morfologi, proliferation, immunophenotype, og disse cellers evne til at differentiere langs osteogene, chondrogeniske, og adipogene linjer i forskellige kulturmedier. Få undersøgelser har undersøgt andre aspekter af ASC ‘ er, såsom senescens, genetisk stabilitet, transkriptome, proteom, immunogenicitet, cytokinsekretion og cellecyklus (Shahdadfar et al., 2005; Bieback et al., 2012). Mens isct-og IFATS-kriterierne var et forsøg på at forene feltet med hensyn til standardoperationsprocedurer (Dominici et al., 2006; Bourin et al.,, 2013) eksisterer der ingen konsensus omkring hvilke egenskaber af ASC ‘ er der er relevante for kliniske forsøg, hvilket gør sammenligningen af forskellige kulturmedier næsten umulig. Selvom disse kriterier giver målbare resultater for nem sammenligning, kan ændrede komponenter, der anvendes til udvidelse af ASC ‘ er, have forskellige virkninger på sikkerheden, effektiviteten og reproducerbarheden af ASC-slutprodukter. Det er vigtigt at undersøge ændringer i transkriptomet, proteomet og secretomet af ASC ‘ er, der er udvidet i forskellige kulturmedier, ligesom brugen af celler udvides under forskellige betingelser i passende prækliniske modeller.,

Forfatterbidrag

CD konceptualiserede og udarbejdede anmeldelsen og godkendte det endelige manuskript. MP bistået i konceptualisering af revisionen, revideret og godkendt det endelige manuskript. MSP bistået i konceptualisering af revisionen, redigeret, og godkendt det endelige manuskript, og hævet midlerne til de pågældende projekter. Alle forfattere har læst og godkendt det endelige manuskript.,

Finansiering

Denne forskning og offentliggørelse heraf er resultatet af midler fra Medical Research Council i Sydafrika i form af (a) den MRC ‘ s Flagskibe Awards Projekt SAMRC-RFA-UFSP-01-2013/STAMCELLER samt (b) Extramural Enhed for Forskning i Stamceller og Terapi. National Research Foundation of South Africa gav også finansiering.

Erklæring om interessekonflikt

forfatterne erklærer, at forskningen blev udført i mangel af kommercielle eller økonomiske forhold, der kunne fortolkes som en potentiel interessekonflikt.,

anerkendelser

forfatterne vil gerne takke Dr. Cheryl Tosh for hendes redaktionelle hjælp.