Наблюдение за миграцией и выживаемостью мезенхимальных стволовых клеток в модели критического костного дефекта в зонах дентальной имплантации: экспериментальное лабораторное исследование in vivo

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Способность мезенхимальных стволовых клеток (МСК) мигрировать из области локального введения в соседние области повреждения и участвовать в восстановлении тканей может расширить возможности клинического применения стволовых клеток в регенеративной медицине и улучшить результаты лечения пациентов, страдающих от различных травм и заболеваний.

Цель. Изучение миграционного поведения МСК из области локального введения в область повреждения и их участия в восстановлении тканей при дентальной имплантации.

Методы. В нашей работе МСК, полученные из жировой ткани крысы, были помечены флуоресцентным красителем и трансплантированы в область критического костного дефекта в теменной кости крысы.

Результаты. Проведена прижизненная динамическая визуализация МСК в организме крысы, продемонстрирована сохранность клеток в области повреждения кости и их способность мигрировать в очаг поражения из удалённых мест инъекций в течение 14-дневного периода наблюдения.

Заключение. Получена важная информация о миграционном поведении МСК и их потенциале для регенерации тканей в условиях костных дефектов. Способность МСК мигрировать из области локального введения в соседние области повреждения и участвовать в восстановлении тканей может расширить возможности клинического применения стволовых клеток в регенеративной медицине и улучшить результаты лечения пациентов, страдающих от различных травм и заболеваний.

Об авторах

Ирек Раисович Хафизов

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: khafizovirek@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4077-2788
SPIN-код: 9973-5280

канд. мед. наук, доцент

Россия, Казань

Фаниля Асгатовна Хафизова

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: fanilyakhafizova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1262-5513
SPIN-код: 5613-7720

канд. мед. наук, доцент

Россия, Казань

Елена Юрьевна Закирова

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: lenahamzina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6750-640X
SPIN-код: 4022-8554

канд. биол. наук

Россия, Казань

Маргарита Николаевна Журавлева

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: MNZhuravleva@kpfu.ru
ORCID iD: 0000-0001-8592-5325
SPIN-код: 8306-5622

канд. биол. наук

Россия, Казань

Эльнара Маулетовна Биктагирова

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: EMBiktagirova@kpfu.ru
ORCID iD: 0000-0003-1455-5544
SPIN-код: 6575-0764

канд. биол. наук

Россия, Казань

Альберт Анатольевич Ризванов

Казанский (Приволжский) федеральный университет; Академия наук Республики Татарстан

Email: Albert.Rizvanov@kpfu.ru
ORCID iD: 0000-0002-9427-5739
SPIN-код: 7031-5996

д-р биол. наук, профессор

Россия, Казань; Казань

Список литературы

  1. Katina MN, Gaifullina RF, Hayatova ZG, et al. Isolation, culture and differentiation of rat (rattus norvegicus) and hamster (mesocricetus auratus) adipose derived multipotent mesenchymal stromal cells. Kletochnaja transplantologija i tkanevaja inzhenerija. 2012;7(3):82–87. doi: 10.12891/2227-6587-2012-7-3-82-87 EDN: PRDGGH
  2. Khairutdinova AR, Khafizova FA, Mirgazizov MZ. Use of stromal vascular fraction cells from adipose tissue to replace segmental defect of dog’’s alveolar crest: experimental case. Genes & Cells. 2015;10(4):110–113. doi: 10.11266/2077-6352-2015-10(4)-110-113 EDN: WCLIXD
  3. Cheah CW, Al-Namnam NM, Lau MN, et al. Synthetic material for bone, periodontal, and dental tissue regeneration: where are we now, and where are we heading next? Materials (Basel). 2021;14(20):6123. doi: 10.3390/ma14206123 EDN: AYPNQB
  4. Mishchenko O, Yanovska A, Kosinov O, et al. Synthetic calcium-phosphate materials for bone grafting. Polymers (Basel). 2023;15(18):3822. doi: 10.3390/polym15183822 EDN: BCLRWJ
  5. Zhao D, Zhu T, Li J, et al. Poly(lactic-co-glycolic acid)-based composite bone-substitute materials. Bioact Mater. 2020;6(2):346–360. doi: 10.1016/j.bioactmat.2020.08.016 EDN: KBDDIL
  6. Li J, Cui X, Hooper GJ, et al. Rational design, bio-functionalization and biological performance of hybrid additive manufactured titanium implants for orthopaedic applications: A review. J Mech Behav Biomed Mater. 2020;105:103671. doi: 10.1016/j.jmbbm.2020.103671 EDN: WYLLOO
  7. Zhang T, Li J, Wang Y, et al. Hydroxyapatite/polyurethane scaffolds for bone tissue engineering. Tissue Eng Part B Rev. 2024;30(1):60–73. doi: 10.1089/ten.TEB.2023.0073 EDN: ACLCVE
  8. Manescu A, Giuliani A, Mohammadi S, et al. Osteogenic potential of dualblocks cultured with human periodontal ligament stem cells: in vitro and synchrotron microtomography study. J Periodontal Res. 2016;51(1):112–124. doi: 10.1111/jre.12289 EDN: WTAFDP
  9. Liu J, Zhou P, Smith J, et al. A plastic β-tricalcium phosphate/gelatine scaffold seeded with allogeneic adipose-derived stem cells for mending rabbit bone defects. Cell Reprogram. 2021;23(1):35–46. doi: 10.1089/cell.2020.0031 EDN: YLXIBY
  10. Fu X, Liu G, Halim A, et al. Mesenchymal stem cell migration and tissue repair. Cells. 2019;8(8):784. doi: 10.3390/cells8080784
  11. Walters G, Pountos I, Giannoudis PV. The cytokines and micro-environment of fracture haematoma: Current evidence. J Tissue Eng Regen Med. 2018;12(3):e1662–e1677. doi: 10.1002/term.2593
  12. López-Valverde N, Aragoneses J, López-Valverde A, et al. Role of BMP-7 on biological parameters osseointegration of dental implants: Preliminary results of a preclinical study. Front Bioeng Biotechnol. 2023;11:1153631. doi: 10.3389/fbioe.2023.1153631
  13. Tong L, Zhao H, He Z, Li Z. Current perspectives on molecular imaging for tracking stem cell therapy. In: Medical Imaging in Clinical Practice. Intech; 2013. doi: 10.5772/53028
  14. Cheng MA, Farmer E, Huang C, et al. Therapeutic DNA vaccines for human papillomavirus and associated diseases. Hum Gene Ther. 2018;29(9):971–996. doi: 10.1089/hum.2017.197
  15. Zakirova EY, Zhuravleva MN, Masgutov RF, et al. Isolation, analysis and application of authogenic adipose derived multipotential mesenchymalstromal cells from dog for therapy pseudoarthrosis of tibial boneg. Genes & Cells. 2014;IX(3):70–75 doi: 10.23868/gc120310
  16. Zakirova EY, Masgutov RF, Naumenko EA, et al. Application of allogenic adipose-derived multipotent mesenchymal stromal cells from cat for tibial bone pseudoarthrosis therapy (case report). BioNanoScience. 2017;7(1):207–211 doi: 10.1007/s12668-016-0306-x EDN: YVOOJH
  17. Aslan H, Zilberman Y, Kandel L, et al. Osteogenic differentiation of noncultured immunoisolated bone marrow-derived CD105+ cells. Stem Cells. 2006;24(7):1728–1737. doi: 10.1634/stemcells.2005-0546
  18. Mikhailovsky AA, Kulakov AA, Korolev VM, Vinnichenko OIu. Clinical and radiological study on tissue regeneration after alveolar bone augmentation with various osteoplastic materials and membranes. Stomatology. 2014;93(4):37–40. (In Russ.) EDN: SWMYXF
  19. Romanenko A, Chuev V, Buzov A, et al. Clinical evaluation of osteoplastic material bioplast-dent (a review). Clinical Dentistry (Russia). 2020;(2):46–54. doi: 10.37988/1811-153X_2020_3_93 EDN: OQNCYV
  20. Weir C, Morel-Kopp MC, Gill A, et al. Mesenchymal stem cells: isolation, characterisation and in vivo fluorescent dye tracking. Heart Lung Circ. 2008;17(5):395–403. doi: 10.1016/j.hlc.2008.01.006
  21. Dominici M, Le Blanc K, Mueller I, et al. Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. The International Society for Cellular Therapy position statement. Cytotherapy. 2006;8(4):315–317. doi: 10.1080/14653240600855905
  22. Iaquinta MR, Mazzoni E, Bononi I, et al. Adult stem cells for bone regeneration and repair. Front Cell Dev Biol. 2019;7:268. doi: 10.3389/fcell.2019.00268 EDN: LQFZWF
  23. Fu J, Wang Y, Jiang Y, et al. Systemic therapy of MSCs in bone regeneration: a systematic review and meta-analysis. Stem Cell Res Ther. 2021;12(1):377. doi: 10.1186/s13287-021-02456-w

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Эко-Вектор, 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).