Optimisation of a Tissue Engineering Product based on Mesenchymal Stromal Cells aiming to regenerate bony tissue
[spa] El hueso es un tipo de tejido conjuntivo altamente especializado y organizado que proporciona una estructura de soporte rígida y protectora. Además, el hueso es único en su capacidad de autoregeneración sin la formación de una cicatriz fibrótica. A pesar de su potencial regenerador natural, el...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2018 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de la UB |
| OAI Identifier: | oai:diposit.ub.edu:2445/127265 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2445/127265 http://hdl.handle.net/10803/664844 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Enginyeria de teixits Regeneració (Biologia) Teixits ossis Medicina regenerativa Tissue engineering Regeneration (Biologia) Bones Regenerative medicine |
| Sumario: | [spa] El hueso es un tipo de tejido conjuntivo altamente especializado y organizado que proporciona una estructura de soporte rígida y protectora. Además, el hueso es único en su capacidad de autoregeneración sin la formación de una cicatriz fibrótica. A pesar de su potencial regenerador natural, el hueso no es siempre capaz de reparar grandes defectos por sí solo, lo que puede resultar en pérdidas óseas permanentes o en la aparición de pseudoartrosis. Por consiguiente, se requieren intervenciones quirúrgicas para la aplicación de injertos con la finalidad de reemplazar hueso dañado o enfermo. Esto se traduce en la implantación de más de dos millones de injertos óseos anuales en el mundo. Actualmente, los autoinjertos siguen siendo la técnica quirúrgica estándar, pero no están exentos de complicaciones, tales como infecciones o morbilidad asociada a la zona de extracción donante. Las terapias avanzadas (AT), particularmente las aproximaciones dentro de la medicina regenerativa (RM) y la ingeniería de tejidos (TE), ofrecen herramientas valiosas con amplia aplicabilidad en el mundo de la ortopedia con el objetivo de lograr regenerar hueso. Esta tesis doctoral se ha desarrollado dentro del campo de la RM con el objetivo de optimizar la formulación de productos de ingeniería de tejidos (TEPs) compuestos por células mesenquimales estromales (MSCs) con la finalidad de regenerar hueso. Hasta la fecha, se ha acumulado amplia experiencia, tanto preclínica como clínica, demostrando la seguridad e indicios de eficacia de las terapias basadas en el uso de MSCs para diversas indicaciones. Por este motivo, los principales retos en la actualidad se centran en mejorar la eficacia de dichos productos modificando sus formulaciones y prestándole especial atención tanto al tejido de aislamiento de las MSCs como a los componentes no celulares de los TEPs. La propuesta presentada en esta tesis doctoral está basada en MSCs derivadas de médula ósea (BM) o de gelatina de Wharton (WJ) del cordón umbilical (UC) como componente osteogénico, partículas de hueso descelularizadas que aportan las propiedades osteoinductoras y osteoconductoras y un hidrogel de fibrina que confiere la habilidad de adaptarse a la arquitectura de cada defecto en particular. La investigación se ha realizado tanto in vitro como in vivo en un modelo ectópico en ratón (abordado en el CHAPTER IV) y subsecuentemente, en dos modelos ortotópicos en oveja (abordado en el CHAPTER III y en el CHAPTER V) demostrando seguridad y signos de eficacia. La nueva formulación de grado clínico basada en MSCs derivadas de BM resultó ser factible, eficaz y eficiente adaptándose a la arquitectura de los defectos cilíndricos simulados. Por otro lado, este trabajo es un hito en el desarrollo no clínico de los TEPs basados en MSCs derivadas de WJ antes de su aplicación en pacientes. No obstante, se requieren más estudios con el objetivo de desencadenar la rápida diferenciación hacia linaje osteogénico de las MSCs derivadas de WJ en indicaciones específicas de regeneración ósea. Además, los resultados relacionados con la formulación de hueso inyectable la convierten en una alternativa atractiva para ser considerada en futuras aproximaciones de TE relacionadas con la bioimpresión en tres dimensiones (3D), como una potencial biotinta basada en MSC. |
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