Chondrogenic commitment of human umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cells in collagen matrices for cartilage engineering
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Umbilical cord blood (UCB) is a promising alternative source of mesenchymal stem cells (MSCs), because UCB-MSCs are abundant and harvesting them is a painless non-invasive procedure. Potential clinical applications of UCB-MSCs have been identified, but their ability for chondrogenic differentiation has not yet been fully evaluated. The aim of our work was to characterize and determine the chondrogenic differentiation potential of human UCB-MSCs (hUCB-MSCs) for cartilage tissue engineering using an approach combining 3D culture in type I/III collagen sponges and chondrogenic factors. Our results showed that UCB-MSCs have a high proliferative capacity. These cells differentiated easily into an osteoblast lineage but not into an adipocyte lineage. Furthermore, BMP-2 and TGF-β1 potentiated chondrogenic differentiation, as revealed by a strong increase in mature chondrocyte-specific mRNA (COL2A1, COL2B, ACAN) and protein (type II collagen) markers. Although growth factors increased the transcription of hypertrophic chondrocyte markers such as COL10A1 and MMP13, the cells present in the neo-tissue maintained their phenotype and did not progress to terminal differentiation and mineralization of the extracellular matrix after subcutaneous implantation in nude mice. Our study demonstrates that our culture model has efficient chondrogenic differentiation, and that hUCB-MSCs can be a reliable source for cartilage tissue engineering.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Chondrogenic commitment of human umbilical cord blood-derived mesenchymal stem cells in collagen matrices for cartilage engineering
- Date Crossref
- 08/09/2016
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Université de Caen Normandie UFR de Médecine pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Centre Hospitalier Universitaire de Caen Normandie pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Laboratoire de Génétique Cellulaire pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Inserm pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Physiologie de la Reproduction et des Comportements pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Normandy University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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UNICAEN EA4652 MILPAT (Laboratoire Microenvironnement Cellulaire et Pathologies) pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Laboratoire de Cytogénétique Prénatale pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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CHU Caen Service de Gynécologie-Obstétrique et Médecine de la Reproduction pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
UFR de Médecine — Université de Caen Normandie, Centre Hospitalier Universitaire de Caen Normandie et Laboratoire de Génétique Cellulaire, avec 6 autres affiliations.
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