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Di.28 - Potentiel chondrogénique des cellules souches dérivées du tissu adipeux (hMADS), un outil pharmacologique intéressant
CH Roux (1); D Pisani (1); G Beranger (1); D Ambrosetti (1); JF Michiels (1); V Breuil (1); G Ailhaud (1); L Euller Ziegler (1); EZ Amri (1); - (1) Nice - France;
26ème Congrès
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Résumé
Introduction

La moelle osseuse a déjà été largement utilisée comme source de cellules souches mais avec des limites qui pourraient rendre attrayante l’utilisation de cellules dérivées du tissu adipeux.
Dans notre laboratoire nous avons pu maintenir ex vivo des cellules souches multipotentes (human Multipotent Adipo-Derived Stem : hMADS) dérivées du tissu adipeux ayant une haute capacité d'auto-renouvellement in vitro ainsi que la capacité de se différencier en de nombreux types de cellules mésenchymateuses.
Le but de cette étude est de caractériser le potentiel chondrogénique des cellules hMADS et de tester leur potentiel pharmacologique.

Patients et Méthodes

Les cellules provenant de deux donneurs différents on été utilisées. Après une période de prolifération dans un milieu de culture, les cellules ont été mises en différenciation dans des plaques à raison de 20000 cellules par puits pendant une période de temps de 21 jours. Deux conditions ont été étudiées après administration de TGF-β3 en l'absence ou en présence de BMP6 (n = 4). L'expression des collagènes de type I et X, de l’aggrecan et du COMP a été estimée par qPCR aux jours 2, 6, 12 et 21 de la différenciation. Cette expression a été comparée à celle observée avec les MSC d'origine médullaire. Les protéines de la matrice ont été visualisées par coloration au Bleu Alcan, Safranine ou encore Bleu de toluidine, et par immunohistochimie. L'effet de l'IL-1 et de son antagoniste sur les marqueurs de la matrice a été étudié durant les dernières 48 heures de la chondrogenèse (n = 3). Les cellules ont été exposées à la nicotine pendant tout le processus de différenciation.

Résultats

L’étude a montré que les cellules hMADS sont capables de synthétiser des protéines de la matrice dont le COMP et l’ Aggrecan, avec une augmentation progressive du COMP et de l’Aggrecan tout au long de la chondrogénèse quel que soit la condition de culture.
L’ajout de BMP6 au milieu de culture, inhibe nettement l'augmentation d'expression du collagène X, 4 fois moins en l’absence de BMP6.
Les colorations réalisées aux différents jours de la chondrogénèse mettent en évidence une augmentation progressive des protéines de la matrice. Ces données ont été confirmées par immunomarquage en mettant en évidence la présence de collagène de type II.
Ces différents éléments confirment la capacité chondrogénique de ces cellules.
En outre, elles expriment des récepteurs BMP avec une évolution temporelle similaire à celle présentée dans la littérature.
Différents tests pharmacologiques ont été effectués. Avec l'IL-1β, dont l'action sur le chondrocyte est bien connue, les résultats sont similaires à ceux attendus. Avec une action sur ADAMTS-4 reversée par l’antagoniste de l’IL-1β et non pas sur ADAMTS-5. Les effets de la nicotine ont été peu étudiés. Dans notre étude, une dose conventionnelle équivalente à un paquet/ jour, a peu d'effet. En revanche des doses élevées semblent avoir un effet péjoratif avec une forte augmentation du Collagène X.

Conclusion

Nous avons montré dans cette étude que les cellules hMADS ont la potentialité de se différencier en chondrocytes. En raison de leurs caractéristiques : caryotype normal, multipotence, elles gardent leur plasticité et peuvent être maintenues en culture après plusieurs passages. Elles sont donc un outil de choix pour des études de processus de différenciation des chondrocytes in vitro, et un outil pharmacologique pour tester des produits potentiellement intéressants.

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