Studium růstu a diferenciace mesenchymálních kmenových buněk pro využití v kardiovaskulárním tkáňovém inženýrství

Abstract

Mesenchymální kmenové buňky (MSC) jsou multipotentní buňky, které v organismu slouží k regeneraci tkání. Jedním z nejvýznamnějších zdrojů MSC je tuková tkáň, ze které lze buňky izolovat snadno a ve velkých množstvích. Chování buněčné kultury in vitro je ovlivněno hlavně fyzikálně-chemickými vlastnostmi biomateriálu, vlastnostmi buněk a složením kultivačního média. Cílem disertační práce bylo studovat chování mesenchymálních kmenových buněk izolovaných z tukové tkáně (ADSC). Byla zkoumána jejich adheze, růst a diferenciace směrem k hladkým svalovým buňkám v in vitro kultivačním prostředí ovlivněném složením kultivačního média, fyzikálně-chemickými vlastnostmi biomateriálu a dynamickou stimulací kultury. Bylo zjištěno, že galektin-3 zprostředkovává adhezi ADSC na povrch kultivačního substrátu, a to interakcí s integrinovými receptory. ADSC také vykazovaly adhezní interakci s fibroblastovým růstovým faktorem 2 (FGF-2) a vaskulárním endotelovým faktorem A (VEGF-A). FGF-2 rovněž podporoval proliferaci ADSC, naopak VEGF-A nikoliv. ADSC byly kultivovány na polylaktidových foliích s různými povrchovými modifikacemi (úprava argonovým plasmatem, pokrytí polyethylenglykolem nebo dextranem). Povrchové modifikace měly pozitivní vliv na adhezi a růst ADSC. Povrchové modifikace neměly vliv na diferenciaci ADSC...

(AJ) Mesenchymal stem cells (MSC) are multipotent cells that serve to regenerate tissue in the body. One of the most important sources of MSC is adipose tissue, from which cells can be isolated easily and in large quantities. The behavior of cell culture in vitro is mainly influenced by the biomaterial's physicochemical properties, the cell's properties and the culture medium's composition. The dissertation thesis aimed to study the behavior of adipose tissue-derived mesenchymal stem cells (ADSC). Their adhesion, growth and differentiation towards smooth muscle cells were investigated in an in vitro cultivation environment influenced by the composition of the culture medium, physicochemical properties of the biomaterial and dynamic stimulation of the culture. Galectin-3 was found to mediate ADSC adhesion to the culture substrate surface by interacting with integrin receptors. ADSC also showed adhesion interaction with fibroblast growth factor 2 (FGF-2) and vascular endothelial growth factor A (VEGF-A). FGF-2 also promoted ADSC proliferation, whereas VEGF-A did not. ADSC were cultured on polylactide foils with various surface modifications (argon plasma treatment, polyethylene glycol or dextran coating). The surface modifications positively affected the adhesion and growth of ADSC. Surface...