Способность гиалинового хряща к регенерации крайне ограничена. Возникающие в результате различных действий и факторов дефекты суставной поверхности быстро приводят к деградации неповреждённого хряща и, как следствие, неспособности сустава выполнять свою функцию. Повреждение гиалинового слоя суставного хряща в настоящее время является очень актуальной проблемой и затрагивает миллионы людей во всём мире. Несмотря на широкий спектр методик по его восстановлению данная задача в полном объёме до сих пор не решена.
Одним из перспективных направлений является замещение дефектов суставного хряща клеточно-инженерными конструкциями (КИК) на основе биодеградируемого матрикса (scaffold) и культуры аутологичных генетически-модифицированных клеток с увеличенным синтезом белков внеклеточного матрикса гиалинового хряща.
Целью данной работы являлось анализ эффектов сверхэкспрессией генов Tgfb3 и Sox9 внутри КИК для замещения дефектов гиалинового хряща.
Синтезированный биодеградируемый матрикс был создан из полилактида и коллагена методом лиофильной сушки. В качестве культуры клеток использовали мезенхимальные мультипотентные стромальные клетки выделенные у половозрелых крыс, что было подтверждено на проточном цитофлюориметре (не менее 96,6% CD45- и CD90+ клеток в культуре). Нами было показано, что в присутствии белков Tgfb3 и Sox9 в клеточной культуре происходит увеличение синтеза основных белков внеклеточного матрикса гиалинового хряща (коллаген II, аггрекан), что согласуется с литературными данными. Нами были получены генетические конструкции несущие гены Tgfb3 и Sox9 и трансфецированы ММСК. Далее биодеградируемый носитель совмещали динамическим способом под действием N2 с модифицированной культурой клеток с подтверждением клеточной пролиферации (как на поверхности, так и внутри него) гистологическими и СЭМ методиками.
Полученный клеточно-инженерный объект с генетическими изменёнными характеристиками клеточной культуры является перспективным для замещения поверхностных дефектов гиалинового хряща, так как способен заместить повреждённый участок суставной поверхности, а также сформировать устойчивый к значительным механическим нагрузкам регенерат, остановив дальнейшую деградацию суставного хряща.
