Caracterizarea fenotipică a celulelor stem mezenchimale derivate din jeleu de la Wharton și optimizarea lor

Dae-Won Kim

1 Departamentul de Neurochirurgie, Institutul de Științe Medicale Wonkwang, Școala de Medicină, Universitatea Wonkwang, 344-2 Shinyong-dong, Iksan 570-749, Coreea; E-mailuri: rk.ca.ukw@wdmik (D-W.K.); rk.ca.ukw@dsgnak (S-D.K.)

2 Centrul de excelență pentru îmbătrânirea și repararea creierului, Departamentul de neurochirurgie și repararea creierului, Universitatea din South Florida College of Medicine, Tampa, FL 33612, SUA; E-mailuri: ude.fsu.liam@snahgaem (MS); ude.fsu.htlaeh@uzonihsk (K.S.); ude.fsu.liam@ehctnapp (P.P.)

Capse Meaghan

Kazutaka Shinozuka

Paolina Pantcheva

Sung-Don Kang

Cesar V. Borlongan

Abstract

1. Introducere

2. Relația anatomică a diferitelor structuri UC și WJ ca surse de MSC

În timpul sarcinii, fătul și placenta sunt conectate printr-o UC elastică care împiedică compresia, torsiunea și îndoirea vaselor ombilicale, asigurând în același timp o bună circulație a sângelui. Anatomic, UC constă din două artere ombilicale și o venă ombilicală, ambele încorporate într-o matrice specifică bogată în proteoglicani mucoși, cunoscută sub numele de WJ, care este apoi acoperită de epiteliu amniotic (Figura 1).

Diagrama secțiunii transversale a cordonului ombilical uman prezintă compartimente anatomice, inclusiv jeleul Wharton, ca sursă de celule stem.

WJ care conține o populație multipotentă de MSC asemănătoare fibroblastelor a fost obținută pentru prima dată acum mai bine de 10 ani [12]. Anterior, WJ-MSC erau denumite „celule stem matriciale ale cordonului ombilical (UCMSC)” pentru a le distinge de celulele endoteliale izolate din vena ombilicală (HUVEC), precum și de MSC izolate din sângele UC (UCB-MSC) [13,14].

Există două posibile teorii cu privire la modul în care celulele stem au existat în WJ. În primul rând, au existat două valuri de migrație a MSC fetale în dezvoltarea umană timpurie. În timpul acestor valuri de migrație, unii dintre CSM au fost prinși și au locuit în WJ gelatinos al UC [15]. În al doilea rând, celulele din WJ sunt de fapt MSC primitive originare din mezenchim care erau deja acolo în matricea UC. Funcția acestor celule poate fi de a secreta diferitele glicoproteine, mucopolizaharide, glicozaminoglicanii și proteinele matricei extracelulare pentru a forma o substanță de bază gelatinoasă pentru a preveni strangularea vaselor UC în timpul gestației [16].

3. Caracteristici caracteristice ale WJ-MSC pentru terapia celulară

3.1. Surse de celule stem

Diverse tipuri de celule stem au fost izolate până în prezent la om dintr-o varietate de țesuturi, inclusiv embrioni preimplantatori, fături, țesuturi asociate nașterii și organe adulte. Pe baza markerilor biochimici și genomici, acestea pot fi clasificate pe scară largă în celule stem embrionare (ESC), celule stem mezenchimale (MSC) și celule stem hematopoietice (HPS).