Trombositten zengin plazma (TZP) kaynaklı fibrin mikrokürelerin üretimi ve doku mühendisliğinde kullanımı

Abstract

Üç boyutlu işlevsel bir iskele yardımıyla rejeneratif kök hücrelerin hasarlı vücut bölgesine iletiminisağlayan doku mühendisliği yaklaşımı travmatik kas doku kaybının tedavisi için potansiyeltaşımaktadır. Bu çalışmada, sıçan kemik iliği mezenkimal kök hücreleri (Kİ-MKH) sağlıklı sıçanlarıntam kanındaki trombositten zengin plazma (TZP) ile trombositten fakir plazma (TFP)'dan elde edilenfibrin malzeme ve alginat içeren mikroküreler içerisine iyonotropik jelleşmeyle ayrı ayrı enkapsüleedildi (TPE 2012/01068). Alginat içermeyen fibrin mikroküreler sodyum sitrat tamponu ile alginatınuzaklaştırılması yoluyla elde edildi. Kİ-MKH enkapsüle edilmiş fibrin mikrokürelerin in vitrokarakterizasyonu FT-IR, SEM, MTT ve ELISA gibi yöntemlerle gerçekleştirildi. Mikrokürelerin invivo rejeneratif ve anjiyogenik özellikleri Wistar soyu sıçanlarda oluşturulan bir kas yara modelindeincelendi. Bu amaçla, herbir sıçanın biceps femoris (her iki taraf) kasında 4x5x6 mm3 boyutunda kasdokusu çıkarılarak yaralar oluşturuldu. Ardından, Kİ-MKH içeren ve içermeyen, TZP veya TFPkaynaklı fibrin mikroküreler bu yara bölgesine ayrı ayrı yerleştirilip denekler takibe alındı.Transplantların doku uyumluluğunun yanı sıra rejeneratif ve anjiyogenik etkileri, nakil sonrası 7. ve14. günlerde eksplante edilen örnekler üzerinde histolojik olarak incelendi. Sonuçlar, her iki türmikrokürenin doku uyumu gösterdiğini, ancak Kİ-MKH içeren TZP kaynaklı fibrin mikrokürelerin,hücresiz gruplara ve TFP mikrokürelerine göre yaralı kas bölgesinde yeniden damarlaşma ve dokurejenerasyonu bakımından üstünlüğünü ortaya koydu.

Tissue engineering approach can be considered as a useful approach to treat traumatic skeletal muscle loss by providing an adequate method to deliver regenerative stem cells through a functional three-dimensional scaffold. In this work, rat bone marrow mesenchymal stem cells (BM-MSCs) were encapsulated in alginate and fibrin microbeads (FMBs) derived either from the platelet rich plasma (PRP) or platelet poor plasma (PPP) of rat whole blood samples of healthy rats via ionotropic gelation (TPE 2012/01068). Pure fibrin microbeads were obtained by removing alginate using sodium citrate buffer. In vitro characterisation of FMBs containing BM-MSCs was evaluated by using methods such as, FT-IR, SEM, MTT and ELISA. The regenerative and angiogenic capacity of the microbeads was evaluated in a Wistar rat muscle injury model. For this purpose, a 4x5x6 mm3-size muscle tissue was removed from the biceps femoris of each rat (both sides). Then, bare or BM-MSCs-containing fibrin microbeads from either PRP or PPP were placed inside the defects and followed. Apart from tissue compatibility, the regenerative and angiogenic effect of the transplants were evaluated on specimens retrieved at 7 and 14 days post-transplantation using histology. Findings supported the notion that while both types of microbeads were histocompatible, BM-MSCs containing fibrin microbeads made up of PRP was superior to that of empty microbead-, and to PPP microbead-transplanted groups.